What are the benefits of MOTS-C?

MOTS-c: Benefícios Terapêuticos Emergentes

MOTS-c é um peptídeo derivado das mitocôndrias que demonstra benefícios significativos no metabolismo da glicose, função cognitiva, termogênese adaptativa e redução da inflamação, com potencial terapêutico para diabetes, obesidade, envelhecimento e doenças inflamatórias.

Metabolismo da Glicose e Resistência à Insulina

• MOTS-c melhora o metabolismo da glicose no músculo esquelético através da ativação da via AMPK (proteína quinase ativada por AMP), reduzindo a resistência à insulina 1, 2
• O peptídeo aumenta a expressão de GLUT4, facilitando a captação de glicose pelas células e melhorando o controle glicêmico 2
• MOTS-c funciona interrompendo o ciclo folato-metionina nas células, o que ativa as vias de sinalização AICAR-AMPK 2
• Os níveis plasmáticos de MOTS-c diminuem com a idade, correlacionando-se com piora do metabolismo 1

Função Cognitiva e Neuroproteção

• A administração central de MOTS-c melhora a formação e consolidação da memória de reconhecimento de objetos e localização 3
• MOTS-c atenua o déficit de memória induzido por Aβ1-42 (peptídeo beta-amiloide) ou LPS (lipopolissacarídeo), demonstrando efeitos neuroprotetores contra processos neurodegenerativos 3
• O mecanismo neuroprotetor envolve a inibição da ativação de astrócitos e micróglia, reduzindo a produção de citocinas pró-inflamatórias no hipocampo 3
• MOTS-c aumenta significativamente a fosforilação de AMPK no hipocampo, mas não afeta ERK, JNK ou p38 3
• O efeito de melhora da memória pode ser bloqueado pelo inibidor de AMPK dorsomorfina, confirmando que a via AMPK é essencial para os benefícios cognitivos 3

Termogênese e Adaptação ao Frio

• MOTS-c promove a adaptação ao frio aumentando a termogênese não-tremogênica no tecido adiposo marrom (BAT) 4
• O tratamento com MOTS-c aumenta dramaticamente a expressão de genes termogênicos no BAT e promove o "browning" (escurecimento) da gordura branca, convertendo-a em tecido metabolicamente ativo 4
• MOTS-c reduz o tráfego de lipídios para o fígado durante a exposição ao frio, protegendo contra lesão hepática induzida pelo estresse frio 4
• O efeito termogênico é mediado pela ativação da fosforilação da via de sinalização ERK, e a inibição de ERK perturba o efeito regulatório de MOTS-c na termogênese 4
• Os níveis séricos de MOTS-c diminuem após estresse pelo frio, sugerindo que a suplementação pode ser benéfica durante exposição prolongada ao frio 4

Efeitos Anti-inflamatórios e Doença Inflamatória Intestinal

• A administração intraperitoneal de MOTS-c melhora significativamente os sintomas de colite experimental induzida por sulfato de dextrano sódico (DSS), incluindo perda de peso, encurtamento do cólon, diarreia e dano histológico 5
• MOTS-c regula negativamente a expressão de citocinas pró-inflamatórias, diminui os níveis plasmáticos de mieloperoxidase e inibe a ativação de macrófagos e recrutamento de neutrófilos 5
• O peptídeo exibe efeitos anti-apoptóticos e suprime significativamente a fosforilação de AMPKα1/2, ERK e JNK no contexto da inflamação intestinal 5
• MOTS-c suprime a resposta inflamatória aumentando a fagocitose dos macrófagos 5
• MOTS-c regula a expressão de genes como STAT3 e IL-10, que são importantes para a regulação imunológica 2

Limitações de Biodisponibilidade e Soluções

Problema da Barreira Hematoencefálica

• MOTS-c administrado perifericamente não atravessa a barreira hematoencefálica (BHE) naturalmente, limitando seus efeitos no sistema nervoso central 3
• A administração oral de MOTS-c não resulta em melhorias significativas devido à baixa penetração tecidual 5

Estratégia de Peptídeo Penetrante Celular

• Pesquisadores desenvolveram um análogo de MOTS-c ligado ao peptídeo penetrante celular (PRR)5, denominado MP, que melhora significativamente a captação cerebral 3
• A administração intranasal ou intravenosa de MP demonstra bom desempenho na formação de memória, consolidação de memória e melhora do déficit de memória 3
• MP apresenta meia-vida mais longa que MOTS-c nativo em experimentos in vitro 5
• A administração oral de MP (MOTS-c ligado a (PRR)5) melhora significativamente a colite induzida por DSS, superando a limitação de biodisponibilidade oral do MOTS-c nativo 5

Outros Benefícios Metabólicos

• MOTS-c previne obesidade através de múltiplos mecanismos metabólicos 2
• O peptídeo melhora a função muscular, promove o metabolismo ósseo e adia o envelhecimento 2
• MOTS-c tem potencial como opção terapêutica para prevenção de processos de envelhecimento 3

Considerações Clínicas Importantes

• Não existem diretrizes clínicas estabelecidas para o uso de MOTS-c em humanos, pois toda a evidência atual provém de estudos pré-clínicos 1, 3, 2, 5, 4
• Nenhum método eficaz de aplicação clínica de MOTS-c foi desenvolvido até o momento 1
• A tecnologia de biologia sintética está sendo explorada para oferecer novas abordagens para o desenvolvimento e aplicação de MOTS-c 1
• Futuros marcadores diagnósticos e abordagens terapêuticas com MOTS-c podem ser desenvolvidos para prevenir e tratar distúrbios metabólicos 2