Investigación del compuesto
MOTS-c: panorama de investigación
MOTS-c es un péptido de 16 aminoácidos codificado por un marco abierto de lectura corto situado dentro del gen del ARNr 12S del ADN mitocondrial. Se ha estudiado en células cultivadas y modelos de roedores en relación con el ciclo del folato, la acumulación de AICAR y la activación de AMPK, así como en trabajos observacionales en humanos que midieron sus concentraciones endógenas en el músculo esquelético y la sangre.1, 3
Mecanismo de un vistazo
- Ciclo del folato y síntesis de novo de purinasSe ha descrito su inhibición por MOTS-c en células cultivadas, con acumulación de AICAR.1
- AMPKSe ha descrito su activación aguas abajo de la acumulación de AICAR en estudios celulares; se presenta como el nodo central de la vía propuesta.1, 6
- Núcleo y NRF2En condiciones de restricción de glucosa, estudios celulares describieron que MOTS-c entraba en el núcleo e interaccionaba con NRF2.2
- Músculo esqueléticoPropuesto como principal tejido diana en estudios en ratones; se describió que el MOTS-c endógeno aumentaba con el ejercicio en el músculo y la sangre humanos.1, 3
El eje folato-AICAR-AMPK y el papel en la señalización nuclear parecen estar relacionados, ya que en estudios celulares se describió que la regulación de genes nucleares por MOTS-c dependía de AMPK; sigue investigándose si estos pasos funcionan del mismo modo en humanos.1, 2, 6
Qué es
MOTS-c es la sigla en inglés de mitochondrial open reading frame of the 12S rRNA type-c (marco abierto de lectura mitocondrial del ARNr 12S de tipo c). Es un péptido de 16 aminoácidos codificado dentro del gen mitocondrial del ARNr 12S, en el que se identificó como un marco abierto de lectura corto. Pertenece a los péptidos derivados de las mitocondrias, un grupo que también incluye la humanina y los pequeños péptidos similares a la humanina.1, 6
Conservación y detección
Un alineamiento de secuencias de 14 especies indicó que MOTS-c está muy conservado, sobre todo en sus primeros 11 residuos. Se ha descrito la presencia de MOTS-c endógeno en tejidos de roedores y en plasma de roedores y humanos, medido con un inmunoensayo específico de MOTS-c.1
Cómo actúa
La mayor parte de los datos mecanísticos procede de células cultivadas y de ratones. La evidencia obtenida en estos modelos no debe interpretarse como evidencia en humanos.1–3
Ciclo del folato y AMPK (in vitro)
En células HEK293, se describió que la expresión estable de MOTS-c, o la exposición de las células a MOTS-c sintético, inhibía el ciclo del folato y la síntesis de novo de purinas asociada a él. Esto se acompañaba de acumulación de AICAR, un activador endógeno de AMPK, y de activación de AMPK.1
Señalización nuclear (in vitro)
En situaciones de estrés metabólico, como la restricción de glucosa, se describió que MOTS-c se desplazaba al núcleo. Allí se asoció con la regulación de genes nucleares, incluidos genes portadores de elementos de respuesta antioxidante, y con la interacción con el factor de transcripción NRF2. Se describió que este papel nuclear dependía de AMPK.2
Modelos animales
En ratones, MOTS-c se ha estudiado en modelos de resistencia a la insulina asociada a la edad e inducida por una dieta rica en grasas, y de obesidad inducida por la dieta, con el músculo esquelético propuesto como su principal tejido diana. Un estudio posterior examinó el rendimiento físico y la expresión génica del músculo esquelético en ratones jóvenes, de mediana edad y de edad avanzada.1, 3
Estado de la investigación
Los trabajos en humanos aquí recogidos midieron el MOTS-c propio del organismo (endógeno). Ninguno de estos estudios evaluó el péptido como tal en personas.3–5
Datos observacionales en humanos
Se describió que el ejercicio aumentaba la expresión de MOTS-c endógeno en el músculo esquelético humano y en la circulación. Una revisión sistemática y metanálisis de péptidos derivados de las mitocondrias agrupó mediciones de MOTS-c circulante en personas con diabetes y en personas con obesidad.3, 5
Cuestiones de medición
Un método de espectrometría de masas desarrollado para el control antidopaje no pudo confirmar las concentraciones plasmáticas de MOTS-c obtenidas con un ELISA comercial. Los autores señalaron diferencias considerables entre ambos métodos, por lo que los valores circulantes publicados deben interpretarse con cautela.4
Cuestiones abiertas
Las revisiones describen la investigación sobre MOTS-c en la diabetes tipo 1 y tipo 2 y en las afecciones asociadas al envejecimiento como un área en la que se sigue investigando.6
Investigación publicada de un vistazo
- Modelo animal
Modelos de resistencia a la insulina y de obesidad inducida por la dieta en ratones, junto con experimentos sobre el ciclo del folato, AICAR y AMPK en células cultivadas
- In vitro
Translocación nuclear en condiciones de restricción de glucosa y regulación de genes nucleares vinculada a NRF2 en células
- Modelo animal
Rendimiento físico y expresión génica del músculo esquelético en distintos grupos de edad en ratones, con observaciones complementarias de MOTS-c endógeno inducido por el ejercicio en el músculo y la sangre humanos
- In vitro
Método analítico: detección de MOTS-c por espectrometría de masas en muestras de plasma humano para el control antidopaje, en comparación con un ELISA comercial
- Revisión
Revisión sistemática y metanálisis de péptidos derivados de las mitocondrias, con datos agrupados de MOTS-c circulante en diabetes y obesidad
- Revisión
MOTS-c y otros péptidos codificados por el ADN mitocondrial en la diabetes y las enfermedades asociadas al envejecimiento
Estado de la investigación: Se ha desarrollado un método de espectrometría de masas para detectar MOTS-c en plasma con fines de control antidopaje, validado conforme al Estándar Internacional para Laboratorios de la Agencia Mundial Antidopaje.4
Especificaciones técnicas
- Masa molecular
- 2174 Da
- Número CAS
- 1627580-64-6
Referencias
- Lee C, Zeng J, Drew BG, et al. The mitochondrial-derived peptide MOTS-c promotes metabolic homeostasis and reduces obesity and insulin resistance. Cell Metabolism (2015). doi:10.1016/j.cmet.2015.02.009
- 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 Metabolism (2018). doi:10.1016/j.cmet.2018.06.008
- Reynolds JC, Lai RW, Woodhead JST, et al. MOTS-c is an exercise-induced mitochondrial-encoded regulator of age-dependent physical decline and muscle homeostasis. Nature Communications (2021). doi:10.1038/s41467-020-20790-0
- 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 Communications in Mass Spectrometry (2019). doi:10.1002/rcm.8337
- Zhou Q, Yin S, Lei X, et al. The correlation between mitochondrial derived peptide (MDP) and metabolic states: a systematic review and meta-analysis. Diabetology & Metabolic Syndrome (2024). doi:10.1186/s13098-024-01405-w
- Kong BS, Lee C, Cho YM. Mitochondrial-Encoded Peptide MOTS-c, Diabetes, and Aging-Related Diseases. Diabetes & Metabolism Journal (2023). doi:10.4093/dmj.2022.0333
Resumen de la literatura elaborado el 15 de octubre de 2026.