Τι λέει η έρευνα;

Οι μελέτες για το MOTS-c χωρίζονται σε τρεις ομάδες: πειράματα σε ζώα, παρατηρήσεις σε ανθρώπους και ερωτήματα για το πώς μετριέται.

Μελέτες σε ποντίκια

• Μεταβολισμός (Cell Metab, 2015): οι ενέσεις πρόλαβαν την αντίσταση στην ινσουλίνη που συνδέεται με την ηλικία και τη δίαιτα πλούσια σε λιπαρά, καθώς και την παχυσαρκία από τη δίαιτα.
• Ρύθμιση γονιδίων (Cell Metab, 2018): με περιορισμό γλυκόζης, το MOTS-c εισήλθε στον πυρήνα και συνεργάστηκε με τον NRF2, βασικό ρυθμιστή των αντιοξειδωτικών γονιδίων.
• Σωματική ικανότητα (Nat Commun, 2021): τα ποντίκια που έλαβαν θεραπεία είχαν καλύτερη απόδοση σε όλες τις ηλικίες, και τρεις εβδομαδιαίες δόσεις που ξεκίνησαν σε μεγάλη ηλικία βελτίωσαν τη σωματική ικανότητα και τη διάρκεια υγιούς ζωής.

Μελέτες σε ανθρώπους

• Άσκηση (2021): η άσκηση αύξησε το MOTS-c στους ανθρώπινους σκελετικούς μυς και στο αίμα.
• Γενετική του διαβήτη (Aging, 2021): ανάλυση τριών κοορτών με 27.527 άτομα έδειξε ότι οι άνδρες με την παραλλαγή K14Q είχαν συχνότερα διαβήτη τύπου 2, ιδίως οι λιγότερο δραστήριοι. Στις γυναίκες δεν παρατηρήθηκε τέτοια συσχέτιση. Σε ποντίκια, το παραλλαγμένο πεπτίδιο δεν βελτίωσε την ανοχή στη γλυκόζη όπως το κανονικό MOTS-c.
• Μυϊκές ίνες (2022): σε Ιάπωνες συμμετέχοντες, οι φορείς της ίδιας παραλλαγής είχαν περισσότερες ταχείας συστολής μυϊκές ίνες. Ήταν συχνότερη σε σπρίντερ και αθλητές δύναμης (6,5%) απ' ό,τι στην ομάδα ελέγχου (5,1%) ή σε αθλητές αντοχής (2,9%).
• Δύναμη (Int J Mol Sci, 2023): σε 20 δραστήριους εθελοντές, υψηλότερο επίπεδο MOTS-c στον ορό σε ηρεμία συνδέθηκε με περισσότερη μυϊκή μάζα και δύναμη άλματος, αλλά όχι με την αερόβια ικανότητα.

Το πρόβλημα της μέτρησης

Το εργαστήριο αντιντόπινγκ της Κολωνίας ανέπτυξε δοκιμή φασματομετρίας μάζας με ευαισθησία 100 πικογραμμάρια ανά χιλιοστόλιτρο. Σε σύγκριση με εμπορική δοκιμή αντισωμάτων, δεν μπόρεσε να επιβεβαιώσει τα φυσικά επίπεδα στο αίμα που ανέφερε το κιτ, περίπου 46 έως 219 νανογραμμάρια ανά χιλιοστόλιτρο. Αυτό θέτει υπό αμφισβήτηση ορισμένες δημοσιευμένες τιμές MOTS-c στο ανθρώπινο αίμα.

Τι λείπει

• Καμία δημοσιευμένη ελεγχόμενη μελέτη δεν έχει δοκιμάσει το ίδιο το MOTS-c σε ανθρώπους.
• Η μόνη καταχωρισμένη μελέτη μιας συγγενούς ένωσης, της CB4211, δεν έχει δημοσιευμένα αποτελέσματα.
• Μεγάλο μέρος της βασικής έρευνας προέρχεται από την ομάδα που το ανακάλυψε, τα μέλη της οποίας έχουν δηλώσει εμπορικούς δεσμούς.
• Οι μακροπρόθεσμες επιδράσεις της αύξησης του MOTS-c πάνω από τα φυσικά επίπεδα είναι άγνωστες.

Σύνοψη

Το MOTS-c είναι ένα πραγματικό, μετρήσιμο σήμα από τα μιτοχόνδρια με εντυπωσιακές επιδράσεις σε ποντίκια. Το αν η χορήγησή του σε ανθρώπους θα βοηθούσε, και με ποιους κινδύνους, δεν έχει μελετηθεί σε δημοσιευμένες μελέτες.

Πηγές

1. Lee C, et al. The mitochondrial-derived peptide MOTS-c promotes metabolic homeostasis and reduces obesity and insulin resistance. Cell Metab. 2015;21:443-454. PMID 25738459
2. Kim KH, Son JM, Benayoun BA, Lee C. The mitochondrial-encoded peptide MOTS-c translocates to the nucleus to regulate nuclear gene expression in response to metabolic stress. Cell Metab. 2018;28:516-524. PMID 29983246
3. Knoop A, Thomas A, Thevis M. Development of a mass spectrometry based detection method for the mitochondrion-derived peptide MOTS-c in plasma samples for doping control purposes. Rapid Commun Mass Spectrom. 2019;33:371-380. PMID 30394592
4. Reynolds JC, et al. MOTS-c is an exercise-induced mitochondrial-encoded regulator of age-dependent physical decline and muscle homeostasis. Nat Commun. 2021;12:470. PMID 33473109
5. Zempo H, et al. A pro-diabetogenic mtDNA polymorphism in the mitochondrial-derived peptide, MOTS-c. Aging (Albany NY). 2021;13:1692-1717. PMID 33468709
6. Kumagai H, et al. The MOTS-c K14Q polymorphism in the mtDNA is associated with muscle fiber composition and muscular performance. Biochim Biophys Acta Gen Subj. 2022;1866:130048. PMID 34728329
7. Domin R, et al. MOTS-c serum concentration positively correlates with lower-body muscle strength and is not related to maximal oxygen uptake. Int J Mol Sci. 2023;24:14951. PMID 37834399