Исследования простым языком
MOTS-c
Что это
MOTS-c - это пептид из 16 аминокислот, закодированный внутри митохондриального гена 12S рРНК. В исследованиях на животных он активирует клеточный энергетический сенсор AMPK и изучается главным образом для улучшения чувствительности к инсулину, обращения вспять связанного с диетой и возрастом метаболического спада, а также для повышения способности к физическим нагрузкам и бегу. У людей он в основном изучается как естественно циркулирующий пептид, уровень которого растёт при физической нагрузке, а не как вводимый препарат.
Как применяли в исследованиях
- Модель
- Мышь (C57BL/6, молодые и старые; также на высокожировой диете)
- Изучалось при
- Индуцированное диетой ожирение и инсулинорезистентность (метаболическое)
- Доза
- 5 mg/kg/day for the short glucose/insulin-sensitivity experiments; 0.5 mg/kg/day for the 8-week obesity-prevention experiment
- Режим дозирования
- Один раз в день
- Путь введения
- Внутрибрюшинно
- Длительность
- 7 дней (ветвь чувствительности к инсулину) и 8 недель (ветвь профилактики ожирения на высокожировой диете)
Измеренные эффекты: MOTS-c улучшил толерантность к глюкозе и чувствительность к инсулину в тестах толерантности к глюкозе и гиперинсулинемическом-эугликемическом клэмпе. В 8-недельной ветви на высокожировой диете при 0.5 mg/kg/день леченые мыши были защищены от индуцированного диетой ожирения (меньший набор массы тела) и от вызванных высокожировой диетой инсулинорезистентности и гиперинсулинемии. Механистически пептид действовал в значительной степени в скелетной мышце, подавляя фолат-пуриновый цикл и активируя AMPK.
Побочные эффекты: В этом исследовании нежелательных явлений не сообщалось
- Модель
- Мышь (самцы C57BL/6J, ~17 недель, на высокожировой диете с возраста 5 недель)
- Изучалось при
- Инсулинорезистентность на высокожировой диете и профиль метаболитов плазмы (метаболическое)
- Доза
- 2.5 mg/kg per dose
- Режим дозирования
- Дважды в день
- Путь введения
- Внутрибрюшинно
- Длительность
- 3 дня подряд
Измеренные эффекты: У леченых мышей наблюдалось значимое снижение уровня глюкозы в крови по сравнению с контролями, а инсулин и лептин имели тенденцию к снижению. Нецелевая метаболомика показала, что MOTS-c снижал метаболиты плазмы в путях сфинголипидов, моноацилглицеролов и дикарбоксилатов, что согласуется с улучшенной чувствительностью к инсулину. Эффекты наблюдались уже через 3 дня.
Побочные эффекты: В этом исследовании нежелательных явлений не сообщалось
- Модель
- Мышь (C57BL/6 в возрасте 2, 12 и 22 месяцев; плюс очень старые >30 месяцев для ветви позднего возраста)
- Изучалось при
- Возрастзависимый физический спад и способность к нагрузкам (нагрузка/метаболизм)
- Доза
- 5 mg/kg/day and 15 mg/kg/day
- Режим дозирования
- Один раз в день для острых тредмил-ветвей; периодически 3 раза в неделю для ветви позднего возраста
- Путь введения
- Внутрибрюшинно
- Длительность
- Около 2 недель для острых тредмил-ветвей; продолжительно с возраста ~23.5 месяцев для ветви позднего возраста по долголетию/здоровому долголетию
Измеренные эффекты: На высокой дозе (15 mg/kg/день) 100% молодых леченых мышей достигли максимальной спринтерской скорости (23 m/min) против 16.6% контролей. Старые леченые мыши бежали примерно в 2 раза дольше по времени и приблизительно в 2.16 раза дальше по дистанции, чем контроли. Периодическое дозирование в позднем возрасте (3 раза в неделю) у очень старых мышей улучшило силу хвата, длину шага и способность ходьбы за 60 секунд. В статье также сообщалось, что у людей острая нагрузка повышала MOTS-c примерно в 11.9 раза в скелетной мышце и приблизительно в 1.5-1.6 раза в кровотоке (эта человеческая ветвь была наблюдательной, пептид не вводился).
Побочные эффекты: В этом исследовании нежелательных явлений не сообщалось
- Модель
- Крыса (самки Sprague-Dawley, ~120 г) и мышь (самки C57BL/6J, 10-11 недель)
- Изучалось при
- Острая нагрузка и выносливость (физическая работоспособность)
- Доза
- 15 mg/kg
- Режим дозирования
- Однократная доза, введённая примерно за 10 минут до нагрузочного теста
- Путь введения
- Внутрибрюшинно
- Длительность
- Однократная доза (острый тест); хроническая ветвь использовала 4-8 недель добровольного бега, без дозирования пептида
Измеренные эффекты: Однократная доза 15 mg/kg за 10 минут до тестирования увеличила общее время бега примерно на 12% и дистанцию бега примерно на 15% у нетренированных мышей. Ни одна мышь, которой вводили физраствор, не завершила 40-минутный тест, тогда как 5 из 6 мышей, получавших MOTS-c, его завершили. Отдельно, 4-8 недель добровольного бега (без пептида) повышали уровень эндогенного белка MOTS-c в скелетной мышце в 1.5-5 раз, при этом повышение сохранялось в течение недель после прекращения тренировок.
Побочные эффекты: В этом исследовании нежелательных явлений не сообщалось
- Модель
- Человек, профессиональные атлеты на выносливость (75 атлетов, 63 мужчины/12 женщин) против 30 малоподвижных контролей, сопоставленных по возрасту и BMI
- Изучалось при
- Связь привычной нагрузки на выносливость с циркулирующим MOTS-c (физиология нагрузки, наблюдательное)
- Доза
- Not applicable: observational study, no MOTS-c was administered. Reported endogenous serum levels were about 2.36 ng/mL (low/moderate endurance) and 2.22 ng/mL (high endurance) versus 3.89 ng/mL in controls
- Режим дозирования
- Неприменимо (без дозирования; однократный поперечный забор крови)
- Путь введения
- Неприменимо (измерение эндогенного уровня, без введения)
- Длительность
- Поперечное (одна временная точка)
Измеренные эффекты: Профессиональные атлеты имели значимо БОЛЕЕ НИЗКИЙ MOTS-c сыворотки, чем малоподвижные контроли (p=0.0001), что противоположно направлению острого нагрузочного всплеска. Это показывает, что связь нагрузки и MOTS-c у людей сложна (хроническая тренировка связана с более низким уровнем в покое) и является корреляционной, а не причинной.
Побочные эффекты: В этом исследовании нежелательных явлений не сообщалось
Насколько надёжны данные
Доказательная база преобладает за счёт работ на ЖИВОТНЫХ и в основном получена от одной исследовательской группы (Pinchas Cohen / Changhan Lee в USC) плюс её сотрудников, поэтому она пока не является независимо широкой. Метаболические и нагрузочные исследования на мышах (PMID 25738459, 31293078, 33473109) согласованы и используют чёткое внутрибрюшинное дозирование в расчёте на кг (от 0.5 до 15 mg/kg/день), но мышиные mg/kg не переносятся напрямую на дозу для человека, а размеры групп в некоторых ветвях малы. Исследование однократной дозы для оценки работоспособности (PMID 35808870, 15 mg/kg) - это небольшое исследование на грызунах (5-6 мышей на группу) и частично на крысах. НЕТ интервенционных исследований дозирования MOTS-c у людей: люди фигурируют только как наблюдательные данные. Важно, что данные по людям смешанные и отчасти противоречивые: Reynolds (33473109) сообщает, что острая физическая нагрузка временно ПОВЫШАЕТ MOTS-c, тогда как поперечное исследование атлетов (39077591) обнаружило, что хронически тренированные атлеты имеют БОЛЕЕ НИЗКИЙ MOTS-c сыворотки в покое, чем малоподвижные контроли, что ослабляет любую простую трактовку "чем больше MOTS-c, тем лучше". Итог: многообещающе и механистически согласованно у мышей, но нет данных об эффективности или безопасности дозирования у людей, концентрация в одной лаборатории и заметный наблюдательный результат у людей, указывающий в противоположную сторону. Все пять PMID и ссылок были сверены с записями NCBI.
Источники
- Lee C, et al. The mitochondrial-derived peptide MOTS-c promotes metabolic homeostasis and reduces obesity and insulin resistance. Cell Metabolism. 2015.(PMID 25738459)
- Kim SJ, et al. The mitochondrial-derived peptide MOTS-c is a regulator of plasma metabolites and enhances insulin sensitivity. Physiological Reports. 2019.(PMID 31293078)
- Reynolds JC, et al. MOTS-c is an exercise-induced mitochondrial-encoded regulator of age-dependent physical decline and muscle homeostasis. Nature Communications. 2021.(PMID 33473109)
- Hyatt JK. MOTS-c increases in skeletal muscle following long-term physical activity and improves acute exercise performance after a single dose. Physiological Reports. 2022.(PMID 35808870)
- Alser M, et al. The Effect of Chronic Endurance Exercise on Serum Levels of MOTS-c and Humanin in Professional Athletes. Reviews in Cardiovascular Medicine. 2022.(PMID 39077591)
Данные исследований, только для исследовательских целей. Установленного протокола для человека нет.