Qu'est-ce que le MOTS-c ? Vue d'ensemble scientifique complète

Le MOTS-c, qui signifie Mitochondrial Open Reading Frame of the Twelve S ribosomal RNA type-c, est un peptide de 16 acides aminés avec la séquence MRWQEMGYIFYPRKLR, codé dans le gène 12S rRNA de l'ADN mitochondrial. Décrit pour la première fois en 2015 par une équipe de recherche de l'Université de Californie du Sud dirigée par les docteurs Changhan David Lee et Pinchas Cohen, il a été identifié comme une molécule signal évolutivement conservée avec de profonds effets métaboliques. La découverte du MOTS-c était révolutionnaire car elle démontrait que le génome mitochondrial, longtemps pensé comme codant uniquement 13 protéines structurales pour la phosphorylation oxydative plus des ARN ribosomiques et de transfert, encode en réalité de petits peptides bioactifs capables de réguler la physiologie systémique. Le MOTS-c appartient à la famille des peptides dérivés des mitochondries, partageant cette classification avec l'humanin et les SHLP1-6. Cependant, le MOTS-c est unique en ce qu'il est codé par le gène 12S rRNA plutôt que par le gène 16S rRNA qui code l'humanin. C'est également le premier peptide codé par les mitochondries montré à se transloquer dans le noyau lors d'un stress métabolique, où il régule directement l'expression génique. Le mécanisme d'action primaire du MOTS-c est centré sur l'activation de la protéine kinase activée par l'AMP, connue sous le nom d'AMPK, qui fonctionne comme le capteur métabolique maître et le régulateur de l'homéostasie énergétique cellulaire. Lorsque le MOTS-c active l'AMPK, il déclenche une cascade d'effets métaboliques incluant une augmentation de la captation de glucose par les cellules, une oxydation des graisses et un métabolisme lipidique améliorés, une stimulation de la biogenèse mitochondriale, une promotion de l'autophagie et une réduction de la signalisation inflammatoire. La caractéristique la plus frappante du MOTS-c est peut-être sa fonction de mimétique de l'exercice. L'exercice lui-même induit l'expression du MOTS-c dans les cellules musculaires, avec des niveaux augmentant de presque 12 fois dans le muscle squelettique de souris après l'activité physique. Administré de manière exogène, le MOTS-c reproduit de nombreux bénéfices physiologiques de l'exercice. Chez des souris âgées équivalentes à 65 ans ou plus en années humaines, le traitement par MOTS-c a doublé la capacité de course. Les effets immunostimulants du MOTS-c sont notables : dans un modèle d'infection bactérienne, le MOTS-c administré 2 heures après l'infection a amélioré la survie de 50 à 100 pour cent.