Cor Vasa 2023, 65(3):533-537 | DOI: 10.33678/cor.2022.057
Humanin and Cardiovascular Diseases
- Department of Cardiology, Adiyaman Education and Research Hospital, Adiyaman, Turkey
Peptidy produkované mitochondriemi (mitochondrial-derived peptides, MDPs) jsou kódovány mitochon- driální DNA. Mezi MDP patří humanin, ribosomální ribonukleová kyselina typu c (ribosomal ribonucleic acid type c, MOTS-c) a malé humanin-like peptidy 1-6 (SHLP1-6). Ve stresových situacích MDP podporují aktivitu mitochondrií a napomáhají přežití buněk; kromě toho ovlivňují metabolismus, odpověď na stres i zánět jak in vivo, tak in vitro. Výzkum v poslední době prokázal, že MDP hrají významnou úlohu v rozvoji kardiovaskulárních onemocnění (KVO). Mezi další možné faktory patří ischemie, neúspěšná reperfuze, fibróza a dysfunkce koronární mikrocirkulace. Peptidy produkované mitochondriemi mohou sloužit jako markery KVO nebo se stát cílem léčby KVO. Do této skupiny peptidů patří humanin, MOTS-c a SHLP. Humanin snižuje oxidační stres cestou inhibice aktivity mitochondriálního komplexu 1. Je prokázáno, že MDP účinně pomáhají léčit metabolické poruchy včetně diabetu 2. typu. Humanin může sloužit jako marker aktivity mitochondrií v léčbě KVO nebo přímo v léčbě endoteliální dysfunkce. Tento přehled se zabývá novými možnostmi využití humaninu a jeho biologickým významem v léčbě KVO.
Klíčová slova: Kardiovaskulární onemocnění, Malé humanin-like peptidy 1-6, Peptidy produkované mitochondriemi, Ribosomální ribonukleová kyselina typu c
Vloženo: 30. duben 2022; Revidováno: 30. duben 2022; Přijato: 18. květen 2022; Zveřejněno: 20. červen 2023 Zobrazit citaci
Reference
- Yong CQY, Tang BL. A Mitochondrial Encoded Messenger at the Nucleus. Cells 2018;7:105.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Kim SJ, Xiao J, Wan J, et al. Mitochondrially derived peptides as novel regulators of metabolism. J Physiol 2017;595:6613-6621.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Cobb LJ, Lee C, Xiao J, et al. Naturally occurring mitochondrial derived peptides are age-dependent regulators of apoptosis, insulin sensitivity, and inflammatory markers. Aging (Albany NY) 2016;8:796-809.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Kim SJ, Mehta HH, Wan J, et al. Mitochondrial peptides modulate mitochondrial function during cellular senescence. Aging (Albany NY) 2018;10:1239-1256.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Butow RA, Avadhani NG. Mitochondrial signaling: the retrograde response. Mol Cell 2004;14:1-15.
Přejít k původnímu zdroji...
- Yi HS, Chang JY, Shong M. The mitochondrial unfolded protein response and mitohormesis: a perspective on metabolic diseases. J Mol Endocrinol 2018;61:R91-R105.
Přejít k původnímu zdroji...
- Takeda K, Yanagi S. Mitochondrial retrograde signaling to the endoplasmic-reticulum regulates unfolded protein responses. Mol Cell Oncol 2019;6:e1659078.
Přejít k původnímu zdroji...
- Lane N, Martin W. The energetics of genome complexity. Nature 2010;467:929-934.
Přejít k původnímu zdroji...
- Mishra P, Chan DC. Mitochondrial dynamics and inheritance during cell division, development and disease. Nat Rev Mol Cell Biol 2014;15:634-646.
Přejít k původnímu zdroji...
- Kondadi AK, Anand R, Reichert AS. Functional Interplay between Cristae Biogenesis, Mitochondrial Dynamics and Mitochondrial DNA Integrity. Int J Mol Sci 2019;20:4311.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Jusic A, Devaux Y, EU-CardioRNA COST Action. Mitochondrial noncoding RNA-regulatory network in cardiovascular disease. Basic Res Cardiol 2020;115:23.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Rochette L, Meloux A, Zeller M, et al. Role of humanin, a mitochondrial-derived peptide, in cardiovascular disorders. Arch Cardiovasc Dis 2020;113:564-571.
Přejít k původnímu zdroji...
- Bodzioch M, Lapicka-Bodzioch K, Zapala B, et al. Evidence for potential functionality of nuclearly-encoded humanin isoforms. Genomics 2009;94:247-256.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Pueyo JI, Magny EG, Couso JP. New Peptides Under the s(ORF)ace of the Genome. Trends Biochem Sci 2016;41:665-678.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Anderson S, Bankier AT, Barrell BG, et al. Sequence and organization of the human mitochondrial genome. Nature 1981;290:457-465.
Přejít k původnímu zdroji...
- Eltermaa M, Jakobson M, Utt M, et al. Genetic variants in humanin nuclear isoform gene regions show no association with coronary artery disease. BMC Res Notes 2019;12:759.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Jia Y, Ohanyan A, Lue YH, et al. The effects of humanin and its analogues on male germ cell apoptosis induced by chemother apeutic drugs. Apoptosis 2015;20:551-561.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Kim SJ, Guerrero N, Wassef G, et al. The mitochondrial- -derived peptide humanin activates the ERK1/2, AKT, and STAT3 signaling pathways and has age-dependent signaling differences in the hippocampus. Oncotarget 2016;7:46899-46912.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Ying G, Iribarren P, Zhou Y, et al. Humanin, a newly identified neuroprotective factor, uses the G protein-coupled formylpeptide receptor-like-1 as a functional receptor. J Immunol 2004;172:7078-7085.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Hashimoto Y, Kurita M, Aiso S, et al. Humanin inhibits neuronal cell death by interacting with a cytokine receptor complex or complexes involving CNTF receptor alpha/WSX-1/gp130. Mol Biol Cell 2009;20:2864-2873.
Přejít k původnímu zdroji...
- Xiao J, Kim SJ, Cohen P, Yen K. Humanin: Functional Interfaces with IGF-I. Growth Horm IGF Res 2016;29:21-27.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Clayton PE, Banerjee I, Murray PG, Renehan AG. Growth hormone, the insulin-like growth factor axis, insulin and cancer risk. Nat Rev Endocrinol 2011;7:11-24.
Přejít k původnímu zdroji...
- Muzumdar RH, Ma X, Fishman S, Yang X, et al. Central and opposing effects of IGF-I and IGF-binding protein-3 on systemic insülin action. Diabetes 2006;55:2788-2796.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Rose G, Santoro A, Salvioli S. Mitochondria and mitochondria induced signalling molecules as longevity determinants. Mech Ageing Dev 2017;165:115-128.
Přejít k původnímu zdroji...
- Muzumdar RH, Huffman DM, Atzmon G, et al. Humanin: a novel central regulator of peripheral insulin action. PLoS One 2009;4:e6334.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Mendelsohn AR, Larrick JW. Mitochondrial-Derived Peptides Exacerbate Senescence. Rejuvenation Res 2018;21:369-373.
Přejít k původnímu zdroji...
- Moltedo O, Remondelli P, Amodio G. The Mitochondria--Endoplasmic Reticulum Contacts and Their Critical Role in Aging and Age-Associated Diseases. Front Cell Dev Biol 2019;7:172.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Rochette L, Vergely C. Coronary artery disease: Can aminothiols be distinguished from reactive oxygen species? Nat Rev Cardiol 2016;13:128-130.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Morris DL, Kastner DW, Johnson S, et al. Humanin induces conformational changes in the apoptosis regulator BAX and sequesters it into fibers, preventing mitochondrial outer-membrane permeabilization. J Biol Chem 2019;294:19055-19065.
Přejít k původnímu zdroji...
- Bachar AR, Scheffer L, Schroeder AS, et al. Humanin is expressed in human vascular walls and has a cytoprotective effect against oxidized LDL-induced oxidative stress. Cardiovasc Res 2010;88:360-366.
Přejít k původnímu zdroji...
- Liu C, Gidlund EK, Witasp A, et al. Reduced skeletal muscle expression of mitochondrial-derived peptides humanin and MOTS-C and Nrf2 in chronic kidney disease. Am J Physiol Renal Physiol 2019;317:F1122-F1131.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Wang X, Wu Z, He Y, et al. Humanin prevents high glucose-induced monocyte adhesion to endothelial cells by targeting KLF2. Mol Immunol 2018;101:245-250.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Rochette L, Zeller M, Cottin Y, Vergely C. Diabetes, oxidative stress and therapeutic strategies. Biochim Biophys Acta 2014;1840:2709-2729.
Přejít k původnímu zdroji...
- Lee C, Zeng J, Drew BG, et al. The mitochondrial-derived peptide MOTS-c promotes metabolic homeostasis and reduces obesity and insulin resistance. Cell Metab 2015;21:443-454.
Přejít k původnímu zdroji...
- Qin Q, Jin J, He F, et al. Humanin promotes mitochondrial biogenesis in pancreatic MIN6 beta-cells. Biochem Biophys Res Commun 2018;497:292-297.
Přejít k původnímu zdroji...
- Widmer RJ, Flammer AJ, Herrmann J, et al. Circulating humanin levels are associated with preserved coronary endothelial function. Am J Physiol Heart Circ Physiol 2013;304:H393-H397.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Zacharias DG, Kim SG, Massat AE, et al. Humanin, a cyto-protective peptide, is expressed in carotid atherosclerotic [corrected] plaques in humans. PLoS One 2012;7:e31065.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Horn MA, Trafford AW. Aging and the cardiac collagen matrix: Novel mediators of fibrotic remodelling. J Mol Cell Cardiol 2016;93:175-185.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Thummasorn S, Apaijai N, Kerdphoo S, et al. Humanin exerts cardioprotection against cardiac ischemia/reperfusion injury through attenuation of mitochondrial dysfunction. Cardiovasc Ther 2016;34:404-414.
Přejít k původnímu zdroji...
- Nazarenko MS, Sleptcov AA, Lebedev IN, et al. Genomic structural variations for cardiovascular and metabolic comorbidity. Sci Rep 2017;7:41268.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Yen K, Mehta HH, Kim SJ, et al. The mitochondrial derived peptide humanin is a regulator of lifespan and healthspan. Aging (Albany NY) 2020;12:11185-11199.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Yang Y, Gao H, Zhou H, et al. The role of mitochondria- -derived peptides in cardiovascular disease: Recent updates. Biomed Pharmacother 2019;117:109075.
Přejít k původnímu zdroji...
- Miller B, Kim SJ, Kumagai H, et al. Peptides derived from small mitochondrial open reading frames: Genomic, biological, and therapeutic implications. Exp Cell Res 2020;393:112056.
Přejít k původnímu zdroji...
- Dabravolski SA, Nikiforov NG, Starodubova AV, et al. The Role of Mitochondria-Derived Peptides in Cardiovascular Diseases and Their Potential as Therapeutic Targets. Int J Mol Sci 2021;22:8770.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Cai H, Cao P, Sun W, et al. Circulating humanin is lower in coronary artery disease and is a prognostic biomarker for major cardiac events in humans. Biochim Biophys Acta Gen Subj 2022;1866:130010.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
Tento článek je publikován v režimu tzv. otevřeného přístupu k vědeckým informacím (Open Access), který je distribuován pod licencí Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0), která umožňuje nekomerční distribuci, reprodukci a změny, pokud je původní dílo řádně ocitováno. Není povolena distribuce, reprodukce nebo změna, která není v souladu s podmínkami této licence.