Cell Rep：小分子蛋白MOTS-c或能保护1型糖尿病模型的胰岛细胞 并降低自身免疫性糖尿病的发病风险

2021年8月23日 讯 /生物谷BIOON/ --线粒体是细胞中一种主要的代谢细胞器，如今其作为免疫调节器的角色逐渐被研究人员所阐明；然而目前研究人员并不清楚是否线粒体所编码的多肽类能调节T细胞从而诱导细胞表型和功能的改变。近日，一篇发表在国际杂志Cell Reports上题为“Mitochondrial-encoded MOTS-c prevents pancreatic islet destruction in autoimmune diabetes”的研究报告中，来自首尔大学医学院等机构的科学家们通过研究发现，利用小分子蛋白MOTS-c来治疗易患1型糖尿病的小鼠或能防止其机体的免疫系统破坏产生胰岛素的胰腺细胞，从而就能有效预防自身免疫性疾病的发生。

图片来源：https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(21)00864-0?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS2211124721008640%3Fshowall%3Dtrue

研究者Changhan David Lee表示，这种最初作为“运动模拟物”（exercise mimetic）而成为头条新闻的小分子蛋白似乎在调节机体免疫系统功能上发挥着很大作用。1型糖尿病此前被称为青少年糖尿病，其是一种自身免疫性疾病，在所有糖尿病患者中占5%-10%的比例。在1型糖尿病患者中，患者机体的免疫系统会攻击其胰腺中的胰岛区域，而胰岛是由产生胰岛素的细胞所组成；当免疫细胞错误地破坏了健康的胰腺β细胞后，机体就无法再产生胰岛素了，从而就会失去控制血糖水平并合理利用血糖作为能量的能力。

在经过遗传工程改造患上自身免疫性糖尿病的小鼠中，注射MOTS-c的疗法或能预防疾病的发生；本文研究揭示了MOTS-c治疗的小鼠如何支持其机体调节性T细胞（能识别哪些细胞是机体自身细胞的特殊免疫细胞）的功能，从而就能减少不合适地攻击胰腺胰岛中健康细胞的杀伤性T细胞的激活。研究者Lee说道，我们能有效预防小鼠模型中1型糖尿病的发生，而注射MOTS-c似乎能“驯服”免疫系统并告诉它们不要对付自身的细胞。相反，在随后对人类的分析中，研究者发现，相比非糖尿病患者而言，1型糖尿病患者机体血液中循环的MOTS-c蛋白的水平较低，而对来自糖尿病和非糖尿病患者机体的细胞进行研究，结果表明，MOTS-c疗法能减少杀伤性T细胞的活性。MOTS-c的这种潜在的免疫调节性角色或许就突出了除1型糖尿病以外的自身免疫性疾病疗法的而新型靶点；长期以来，科学家们一直认为免疫系统仅会在核基因组中进行编码，如今本文研究人员正在使用一种能在线粒体基因组中编码的免疫调节子。

MOTS-c能预防非糖尿病小鼠的自身免疫性糖尿病的发生。

图片来源：Byung Soo Kong，et al. Cell Reports (2021). DOI:10.1016/j.celrep.2021.109447

MOTS-c是科学家们最近发现的几种在线粒体DNA中编码的激素之一，而线粒体是细胞的能量工厂，其能将食物转化为能量，其它大多数激素都在细胞核的DNA中进行编码。早在2015年，研究者Lee及其同事就描述了MOTS-c，以及其在恢复胰岛素敏感性和抵消饮食所诱导和年龄依赖性胰岛素耐受性方面的作用，这种效应通常与运动有关；此外，研究人员还研究了MOTS-c在细胞内交流沟通的作用，以及该激素如何在大脑细胞中进行表达从而帮助调节细胞代谢的机制。

线粒体基因组能对此前未知的基因进行编码，而这些基因能产生多种具有生理学作用的小型蛋白质，包括衰老、锻炼、代谢和免疫力等；目前研究人员正在对这些线粒体编码多肽分子机制进行进一步研究，同时相关研究或许也可能会提供治疗自身免疫性疾病的新型靶点，随着年龄增长，机体自身免疫性疾病的发病风险会不断增加。综上，本文研究结果表明，小分子蛋白MOTS-c或能调节T细胞的表型并降低机体自身免疫性糖尿病的发病风险。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Byung Soo Kong，Se Hee Min，Changhan Lee, et al. Mitochondrial-encoded MOTS-c prevents pancreatic islet destruction in autoimmune diabetes, Cell Reports (2021). DOI:10.1016/j.celrep.2021.109447