MOTS-c调控大鼠和猪胰岛功能的体外研究：跨物种比较揭示代谢调控新机制

这篇研究揭示了线粒体衍生肽MOTS-c在跨物种（大鼠/猪）胰岛中的差异性调控机制。通过体外实验证实MOTS-c能降低胰岛素和胰高血糖素分泌，增强细胞活力（MTT检测），并发现猪源MOTS-c分子量（42 kDa）显著大于大鼠（5 kDa）。研究创新性采用猪模型（与人类胰岛结构相似）验证了该肽在代谢疾病治疗中的转化医学价值。

　　

MOTS-c在胰岛中的特异性表达模式
免疫荧光证实MOTS-c在大鼠胰腺中广泛分布于内分泌和外分泌区域，而在猪胰腺中仅富集于胰岛。Western blot显示猪源MOTS-c分子量（约42 kDa）显著大于大鼠（约5 kDa），抗体阻断实验验证了检测特异性。这种差异提示物种间可能存在不同的翻译后修饰或寡聚化形式。

葡萄糖与激素的调控网络
在2 mM低糖环境下，大鼠胰岛MOTS-c分泌增加（p<0.05），而猪胰岛则在生理糖浓度（6 mM）时分泌最高。胰岛素处理（100 nM）使大鼠胰岛MOTS-c表达量提升2.3倍（p<0.01），而猪胰岛中胰高血糖素（100 nM）反而抑制其RNA表达。这种反向调控暗示MOTS-c可能参与物种特异的代谢反馈环路。

胰腺激素分泌的双向调节
10 nM MOTS-c使大鼠胰岛素分泌降低37%（p<0.05），同时胰岛素受体（IR）基因表达上调1.8倍。值得注意的是，猪胰岛对MOTS-c的响应截然不同——虽然胰岛素分泌无显著变化，但100 nM MOTS-c使胰高血糖素分泌减少42%。这些结果支持"大鼠模型主要通过IR通路增强胰岛素敏感性，而猪模型可能激活未知受体"的假说。

细胞保护作用的保守性
MTT实验显示10 nM MOTS-c使猪胰岛活力提升29%（p<0.05），100 nM浓度使大鼠胰岛活力提高34%。但细胞凋亡检测（ELISA）未显示显著差异，提示其保护机制可能通过抑制坏死性凋亡（necroptosis）等其他途径实现。该发现为MOTS-c在糖尿病胰岛移植中的应用提供了实验依据。

转化医学的启示
研究首次揭示猪源MOTS-c的独特分子特性：其较大的分子量可能形成稳定的β-片层结构，这与已报道的人源MRWQEMGYIFYPRKLR序列存在潜在差异。作者建议未来研究应优先测序猪MOTS-c基因，并强调猪模型在模拟人类代谢疾病中的不可替代性——特别是考虑到猪胰岛缺乏大鼠特有的β细胞中心化分布特征。

未解之谜与展望
尽管证实MOTS-c能通过AMPK通路调节代谢（引用Lee 2015），但其受体仍未被鉴定。研究发现的物种差异警示：直接将大鼠数据外推至人类可能存在风险。世界反兴奋剂机构（WADA）已将该肽列入禁用清单，突显其强大的生理调控潜力。后续研究需聚焦猪-人类比较蛋白质组学，以加速代谢疾病治疗靶点的开发。