Co mówią badania?

Badania nad MOTS-c dzielą się na trzy grupy: eksperymenty na zwierzętach, obserwacje u ludzi i pytania o to, jak go mierzyć.

Badania na myszach

• Metabolizm (Cell Metab, 2015): zastrzyki zapobiegały insulinooporności związanej z wiekiem i dietą wysokotłuszczową oraz otyłości wywołanej dietą.
• Kontrola genów (Cell Metab, 2018): przy ograniczeniu glukozy MOTS-c przenikał do jądra i współdziałał z NRF2, kluczowym regulatorem genów antyoksydacyjnych.
• Wydolność fizyczna (Nat Commun, 2021): leczone myszy w każdym wieku radziły sobie lepiej, a trzy dawki tygodniowo rozpoczęte w starości poprawiły wydolność i długość życia w zdrowiu.

Badania u ludzi

• Wysiłek (2021): wysiłek podnosił MOTS-c w ludzkich mięśniach szkieletowych i we krwi.
• Genetyka cukrzycy (Aging, 2021): analiza trzech kohort obejmujących 27 527 osób wykazała, że mężczyźni z wariantem K14Q częściej mieli cukrzycę typu 2, zwłaszcza najmniej aktywni. U kobiet takiego związku nie stwierdzono. U myszy wariant peptydu nie poprawiał tolerancji glukozy tak jak zwykły MOTS-c.
• Włókna mięśniowe (2022): u japońskich uczestników nosiciele tego samego wariantu mieli więcej włókien szybkokurczliwych. Był on częstszy u sprinterów i sportowców siłowych (6,5%) niż w grupie kontrolnej (5,1%) czy u sportowców wytrzymałościowych (2,9%).
• Siła (Int J Mol Sci, 2023): u 20 aktywnych ochotników wyższy spoczynkowy poziom MOTS-c w surowicy wiązał się z większą masą mięśniową i mocą skoku, ale nie z wydolnością tlenową.

Problem z pomiarem

Laboratorium antydopingowe w Kolonii opracowało test metodą spektrometrii mas o czułości 100 pikogramów na mililitr. W porównaniu z komercyjnym testem przeciwciał nie potwierdziło naturalnych stężeń we krwi podawanych przez zestaw, około 46–219 nanogramów na mililitr. Podważa to część opublikowanych wartości MOTS-c we krwi człowieka.

Czego brakuje

• Żadne opublikowane badanie kontrolowane nie testowało samego MOTS-c u ludzi.
• Jedyne zarejestrowane badanie pokrewnego związku, CB4211, nie ma opublikowanych wyników.
• Duża część kluczowych badań pochodzi od grupy odkrywców, której członkowie ujawnili powiązania komercyjne.
• Długoterminowe skutki podnoszenia MOTS-c powyżej naturalnego poziomu są nieznane.

Podsumowanie

MOTS-c to rzeczywisty, mierzalny sygnał z mitochondriów o uderzających efektach u myszy. Czy podawanie go ludziom by pomogło i z jakim ryzykiem, nie zbadano w opublikowanych badaniach.

Źródła

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