MOTS-c und die Muskel-Mitochondrien: Neue Studie zeigt Wirkweg über PGC-1α und AMPK

Worum geht es?

MOTS-c (Mitochondrial ORF of the 12S rRNA Type-C) ist ein 16-Aminosäure-Peptid, das direkt im Mitochondrium kodiert wird und 2015 entdeckt wurde. Es gilt als hormonähnlicher Botenstoff: Bei körperlicher Belastung steigt seine Konzentration im Muskel und im Blut, mit zunehmendem Alter sinken die Spiegel. In Tiermodellen wurde MOTS-c bislang vor allem mit der Aktivierung der zellulären Energiekontrolle AMPK und mit verbesserter Insulinsensitivität in Verbindung gebracht.

Weniger gut verstanden war bisher, ob und wie MOTS-c die eigentlichen Kraftwerke der Zelle — die Mitochondrien im Skelettmuskel — direkt beeinflusst. Genau diese Frage hat eine Arbeitsgruppe um Anders Gudiksen und Henriette Pilegaard von der Universität Kopenhagen untersucht. Die Ergebnisse erschienen Anfang 2026 in der Fachzeitschrift *Free Radical Biology and Medicine*.

Was die Studie gemacht hat

Die Untersuchung kombinierte mehrere Ansätze. Im Zentrum standen Mäuse, denen MOTS-c verabreicht wurde, sowie isolierte Muskelmitochondrien, an denen die Atmungs- und Energieleistung direkt gemessen wurde. Um die beteiligten Signalwege zu prüfen, nutzten die Forschenden gentechnisch veränderte Tiere: Mäuse ohne den mitochondrialen Regulator PGC-1α sowie Mäuse mit einer muskel-spezifisch ausgeschalteten AMPK (sogenannte AMPK-Knockout-Modelle).

Mit diesem Vergleich lässt sich testen, ob ein beobachteter Effekt verschwindet, wenn einer der beiden Signalwege fehlt — ein klassischer Weg, um Ursache und Mechanismus voneinander zu trennen. Ergänzend werteten die Autoren Muskelproben von Menschen nach akuter körperlicher Belastung aus, um Hinweise auf eine mögliche körpereigene Rolle des Peptids beim Training zu gewinnen.

Die Ergebnisse

MOTS-c steigerte in den Mausmuskeln die intrinsische Atmungskapazität der Mitochondrien — also die Leistung pro Mitochondrium, gemessen im Verhältnis zur Citratsynthase-Aktivität. Bemerkenswert dabei: Die Menge an Mitochondrien (der Mitochondriengehalt) änderte sich nicht wesentlich. Der Effekt beruhte also nicht auf „mehr Kraftwerken", sondern auf einer effizienteren Arbeitsweise der vorhandenen.

Dieser Effekt war an beide Signalwege gekoppelt: In den Tieren ohne PGC-1α beziehungsweise ohne muskuläre AMPK blieb die Verbesserung aus. Die Autoren schließen daraus, dass MOTS-c die Bioenergetik des Muskels über ein Zusammenspiel von PGC-1α und AMPK steuert. Zusätzlich senkte MOTS-c die Freisetzung reaktiver Sauerstoffspezies (ROS) aus den Mitochondrien und verringerte stressbedingte Schäden an Proteinen — ein Hinweis auf eine günstigere Redox-Balance. In den menschlichen Muskelproben fanden sich Hinweise, dass MOTS-c nach akuter Belastung lokal (autokrin/parakrin) wirken könnte.

Einordnung — und was offen bleibt

Die Studie liefert einen sauber mit Knockout-Modellen abgesicherten Mechanismus und erweitert das Bild von MOTS-c: weg von der reinen AMPK-Geschichte hin zu einer direkten Wirkung auf die Effizienz der Muskel-Mitochondrien. Das ist methodisch stark, betrifft aber im Kern ein Tiermodell. Die menschlichen Daten sind beobachtend und beschreiben eine körpereigene Reaktion auf Sport — sie sagen nichts darüber aus, was eine Zufuhr von außen beim Menschen bewirken würde.

Offen bleibt damit das Entscheidende: Lässt sich aus einer effizienteren Mitochondrien-Funktion in der Maus ein messbarer, klinisch relevanter Nutzen für Menschen ableiten — und mit welcher Sicherheit über welche Zeiträume? Solche Endpunkte hat die Arbeit nicht geprüft. MOTS-c ist im DACH-Raum kein zugelassenes Arzneimittel, sondern ein Forschungspeptid im Graubereich. Für Wettkampfsportler ist zudem wichtig: MOTS-c steht als AMPK-Aktivator auf der WADA-Verbotsliste (Klasse S4.4) und ist zu allen Zeiten verboten.

Hinweis: Dieser Beitrag fasst publizierte Forschung zusammen und ist keine medizinische Empfehlung. Forschungspeptide sind „Research Use Only" (RUO) und nicht für die Anwendung am Menschen bestimmt.