Qu'est-ce que le MOTS-c ?

Le MOTS-c appartient à une petite famille appelée peptides dérivés des mitochondries. Ce sont de courtes protéines codées non pas dans le noyau, mais dans l'ADN des mitochondries. La première découverte fut l'humanine ; le MOTS-c fut la grande découverte suivante.

Un gène dans un gène

L'ADN mitochondrial contient un gène pour l'ARN ribosomique 12S, un élément de la machinerie qui fabrique les protéines dans les mitochondries. Dans ce gène, les chercheurs ont trouvé un court cadre de lecture ouvert, une séquence de code pouvant être lue comme les instructions d'un peptide. Il produit 16 acides aminés : MRWQEMGYIFYPRKLR.

Son action dans les cellules

• Cycle des folates : le MOTS-c ralentit le cycle des folates et la production associée de purines, briques de l'ADN.
• Accumulation d'AICAR : un composé naturel appelé AICAR s'accumule alors dans la cellule.
• Activation de l'AMPK : l'AICAR active l'AMPK, une enzyme qui sert de capteur d'énergie à la cellule et favorise l'utilisation du glucose et des graisses.
• Passage dans le noyau : en situation de stress, par exemple un manque de glucose, le MOTS-c entre dans le noyau et modifie l'activité de gènes, dont des gènes de défense antioxydante.

Ce dernier résultat est remarquable, car il montre une communication allant du génome mitochondrial vers le génome nucléaire, et pas seulement dans l'autre sens.

Pourquoi le muscle compte

Le muscle squelettique est le plus grand consommateur de glucose de l'organisme et semble être la cible principale du MOTS-c. Les études chez la souris ont observé les effets les plus marqués sur le métabolisme musculaire, et chez l'humain, les taux sanguins et musculaires augmenteraient après l'exercice.

Une variante génétique naturelle

Certaines personnes d'ascendance est-asiatique portent une variante de l'ADN mitochondrial qui remplace un acide aminé du MOTS-c : la lysine en position 14 devient une glutamine (K14Q). Les tests en laboratoire suggèrent que cette version est moins active, et elle a été associée à la fois au risque de diabète et au type de fibres musculaires.

Points clés

• Le MOTS-c est un peptide de 16 acides aminés codé par l'ADN mitochondrial.
• Il active le capteur d'énergie AMPK via le cycle des folates et l'AICAR.
• Il peut entrer dans le noyau et influencer les gènes en cas de stress.
• Sa cible principale semble être le muscle squelettique.