MOTS-С — это митохондриально-кодируемый пептид (mitochondrial-derived peptide, MDP), состоящий из 16 аминокислот, который играет ключевую роль в регуляции клеточного метаболизма. Синтезируемый внутри митохондрий, MOTS-С функционирует путем модуляции клеточного энергетического баланса через пути, связанные с метаболизмом глюкозы, чувствительностью к инсулину и клеточным ответом на стресс. MOTS-С оказывает свои эффекты, перемещаясь в ядро клетки, где он влияет на экспрессию генов, связанных с биогенезом митохондрий и регуляцией метаболизма, особенно в условиях метаболического стресса. Исследования показали, что этот пептид улучшает физическую выносливость, снижает ожирение, инсулинорезистентность и другие патологические процессы, такие как остеопороз, а также способствует смягчению метаболических нарушений и заболеваний, связанных с возрастом.
Митохондриально-кодируемый пептид MOTS-С способствует метаболическому гомеостазу и долголетию, улучшает физическую выносливость, снижает ожирение, инсулинорезистентность и другие патологические процессы, такие как остеопороз.
Как это работает?
MOTS-C воздействует на клеточные процессы, регулируя выработку энергии и обмен веществ. Он активирует АМФ-зависимую протеинкиназу (AMPK), которая отвечает за метаболизм, снижает воспалительные процессы, улучшает чувствительность к инсулину и способствует утилизации жировых отложений.
Преимущества
- Ускоряет метаболизм MOTS-C способствует более эффективному расщеплению углеводов и жиров, предотвращая накопление лишнего веса и улучшая энергетический баланс.
- Поддерживает митохондриальное здоровье Пептид стимулирует активность митохондрий, помогая клеткам вырабатывать больше энергии, что положительно влияет на общее состояние организма.
- Повышает физическую выносливость За счет улучшения обменных процессов MOTS-C позволяет организму дольше выдерживать физические нагрузки и быстрее восстанавливаться после тренировок.
Как применяют?
MOTS-C обычно вводят инъекционно, дозировка и частота применения зависят от целей и индивидуальных особенностей организма. Перед применением рекомендуется проконсультироваться с врачом или специалистом по спортивной медицине.
Совместимость
MOTS-C можно комбинировать с другими пептидами, витаминами и аминокислотами для усиления эффекта. Он хорошо сочетается с веществами, поддерживающими метаболизм и энергетический баланс, но перед комбинированным применением рекомендуется консультация специалиста.
Побочные эффекты
MOTS-C считается безопасным, но в редких случаях возможны:
- Легкое покраснение или дискомфорт в месте инъекции.
- Временные изменения в аппетите или уровне энергии. Эти симптомы обычно проходят после адаптации организма.
Реконституция и хранение:
После реконституции (разведения в бактериостатической воде) пептиды необходимо хранить в холодильнике при температуре +2…+8°C для сохранения стабильности. Срок годности реконституированного раствора составляет до 30 дней.
Описание процесса лиофилизации:
Лиофилизация — метод криодесикации, при котором пептидный раствор подвергается замораживанию с последующей сублимацией растворителя под вакуумом. В результате происходит прямое возгонение воды из твердой фазы в газообразную, что приводит к образованию стабильного лиофилизированного пептида в виде кристаллического белого порошка. Данная форма сохраняет стабильность при комнатной температуре до момента реконституции.
Рекомендации по хранению:
Лиофилизированные пептиды: допустимо хранение при температуре до +25°C в защищенном от света месте.
Реконституированные пептиды: строго при +2…+8°C.
Критические параметры:
Избегать повторных циклов заморозки/разморозки.
Минимизировать воздействие УФ-излучения и влаги.
Использовать стерильные условия при реконституции.
Обзор MOTS-С
MOTS-С — это короткий пептид, кодируемый в митохондриальном геноме, и член более крупной группы митохондриально-кодируемых пептидов (mitochondrial-derived peptides, MDPs). Недавно было обнаружено, что MDPs являются биологически активными гормонами, которые играют важную роль в коммуникации митохондрий и регуляции энергетического баланса. Изначально считалось, что эти пептиды связаны исключительно с митохондриями, однако новые исследования показали, что многие MDPs активны в ядре клетки, а некоторые даже попадают в кровоток, оказывая системные эффекты. MOTS-С — это недавно идентифицированный MDP, который, как было установлено, играет важную роль в метаболизме, регуляции веса, физической выносливости, долголетии, а также в процессах, ведущих к таким заболеваниям, как остеопороз. MOTS-С был обнаружен как в ядре клеток, так и в общем кровотоке, что делает его настоящим природным гормоном. В последние пять лет этот пептид стал объектом интенсивных исследований благодаря своему терапевтическому потенциалу.
Метаболизм мышц
Исследования на мышах показали, что MOTS-C может обращать возрастную инсулинорезистентность в мышцах, тем самым улучшая поглощение глюкозы мышечной тканью. Это достигается за счет улучшения реакции скелетных мышц на активацию AMPK (аденозинмонофосфат-активируемой протеинкиназы), что, в свою очередь, увеличивает экспрессию транспортеров глюкозы. Важно отметить, что эта активация не зависит от инсулинового пути, что предлагает альтернативный способ повышения поглощения глюкозы мышцами в случаях, когда инсулин неэффективен или присутствует в недостаточном количестве. В результате улучшается функция мышц, стимулируется рост мышечной ткани и снижается функциональная инсулинорезистентность.
Метаболизм жиров
Исследования на мышах показали, что низкий уровень эстрогена приводит к увеличению жировой массы и дисфункции нормальной жировой ткани. Это повышает риск развития инсулинорезистентности и, как следствие, диабета. Однако добавление MOTS-C мышам увеличивает функцию бурой жировой ткани и снижает накопление белой жировой ткани. Также было обнаружено, что пептид предотвращает дисфункцию жировой ткани и воспаление, которое обычно предшествует инсулинорезистентности.
Похоже, что по крайней мере часть влияния MOTS-C на метаболизм жиров опосредована через активацию пути AMPK. Этот хорошо изученный путь активируется, когда уровень клеточной энергии низок, и стимулирует поглощение клетками как глюкозы, так и жирных кислот для метаболизма. Этот же путь активируется при кетогенных диетах, таких как диета Аткинса, которые способствуют метаболизму жиров, одновременно защищая мышечную массу. MOTS-C воздействует на метионин-фолатный цикл, увеличивает уровень AICAR (аминоимидазолкарбоксамид рибонуклеотида) и активирует AMPK.
Новые исследования показывают, что MOTS-C может покидать митохондрии и перемещаться в ядро клетки, где пептид может влиять на экспрессию ядерных генов. В условиях метаболического стресса MOTS-C регулирует ядерные гены, участвующие в ограничении глюкозы и антиоксидантных ответах.
Данные, полученные на мышах, указывают на то, что MOTS-C, особенно в условиях ожирения, является важным регулятором метаболизма сфинголипидов, моноацилглицеринов и дикарбоксилатов. Подавляя эти пути и усиливая бета-окисление, MOTS-C предотвращает накопление жира. Некоторые из этих эффектов почти наверняка опосредованы действием MOTS-C в ядре клетки. Исследования MOTS-C привели к новой гипотезе о накоплении жира и инсулинорезистентности, которая набирает популярность в научном сообществе и может предложить новые способы вмешательства в патогенез ожирения и диабета. Похоже, что дисрегуляция метаболизма жиров в митохондриях может приводить к недостаточному окислению жиров. Это вызывает повышение уровня циркулирующих жиров в крови, что заставляет организм увеличивать уровень инсулина в попытке очистить кровоток от липидов. Следствием этого является увеличение отложения жира и гомеостатические изменения в организме, которые приводят к адаптации (и резистентности) к хронически повышенным уровням инсулина[5].
Чувствительность к инсулину
Исследования, измеряющие уровни MOTS-C у людей с нормальной чувствительностью к инсулину и инсулинорезистентностью, показали, что этот пептид ассоциируется с чувствительностью к инсулину только у людей с нормальным весом. Другими словами, MOTS-C, по-видимому, играет важную роль в патогенезе инсулинорезистентности, но не в поддержании этого состояния. Ученые предполагают, что пептид может быть полезным инструментом для мониторинга преддиабетического состояния у людей с нормальным весом, а изменения уровней MOTS-c могут служить ранним предупреждающим признаком потенциальной инсулинорезистентности. Добавление MOTS-C в таких случаях может помочь предотвратить развитие инсулинорезистентности и, следовательно, диабета. Исследования на мышах показывают многообещающие результаты, однако необходимы дополнительные исследования для полного понимания влияния MOTS-C на регуляцию инсулина.
Остеопороз
MOTS-C, по-видимому, играет роль в синтезе коллагена типа I остеобластами в костной ткани. Исследования на клеточных линиях остеобластов показывают, что MOTS-C регулирует путь TGF-бета/SMAD, отвечающий за здоровье и выживаемость остеобластов. Способствуя выживанию остеобластов, MOTS-C улучшает синтез коллагена типа I, что повышает прочность и целостность костей.
Дополнительные исследования остеопороза показали, что MOTS-C способствует дифференцировке стволовых клеток костного мозга через тот же путь TGF-бета/SMAD. В исследовании это напрямую приводило к увеличению остеогенеза (формирования новой костной ткани). Таким образом, MOTS-C не только защищает остеобласты и способствует их выживанию, но и стимулирует их развитие из стволовых клеток.
Долголетие
Исследования MOTS-C выявили специфическое изменение в пептиде, которое связано с долголетием в определенных популяциях, таких как японцы. В данном случае изменение в гене MOTS-C приводит к замене остатка глутамата на лизин, который обычно находится в положении 14 белка. Неясно, как это изменение влияет на функциональные аспекты белка, но оно почти наверняка имеет значение, поскольку глутамат радикально отличается от лизина по своим свойствам и, следовательно, изменяет как структуру, так и функцию гена MOTS-C. Требуются дополнительные исследования, чтобы понять, как это изменение влияет на функцию, но оно обнаружено исключительно у людей с северо-восточноазиатским происхождением и, как считается, играет роль в исключительном долголетии, наблюдаемом в этой популяции.
По словам доктора Чанхана Дэвида Ли, исследователя из Школы геронтологии USC Leonard Davis, митохондриальная биология является ключом к продлению как продолжительности жизни, так и периода здоровой жизни у людей. Митохондрии, будучи наиболее важными метаболическими органеллами, «тесно связаны со старением и возрастными заболеваниями». До сих пор диетические ограничения были единственным надежным способом влияния на функцию митохондрий и, следовательно, на долголетие. Однако пептиды, такие как MOTS-C, могут сделать возможным прямое и более глубокое воздействие на функцию митохондрий.
Здоровье сердца
Исследования, измеряющие уровни MOTS-C у людей, проходящих коронарную ангиографию, показали, что у пациентов с более низкими уровнями MOTS-C в крови наблюдается более высокая степень дисфункции эндотелиальных клеток. Эндотелиальные клетки выстилают внутреннюю поверхность кровеносных сосудов и играют ключевую роль в регуляции артериального давления, свертываемости крови и образования бляшек. Дополнительные исследования на крысах показывают, что, хотя MOTS-C не влияет напрямую на реактивность кровеносных сосудов, он повышает чувствительность эндотелиальных клеток к действию других сигнальных молекул, таких как ацетилхолин. Добавление MOTS-C крысам улучшает функцию эндотелия, а также микроциркуляцию и функцию эпикардиальных сосудов.
MOTS-C не единственный среди митохондриально-кодируемых пептидов (MDPs), влияющих на здоровье сердца. Исследования показывают, что как минимум три MDPs играют роль в защите кардиомиоцитов от стресса и воспаления. Есть веские основания полагать, что дисрегуляция MDPs также является важным фактором в развитии сердечно-сосудистых заболеваний. Эти пептиды могут даже играть важную роль в реперфузионном повреждении и, как упоминалось выше, в функции эндотелия.
-
Еще не было вопросов