MOTS-c (mitochondrial open reading frame of the 12S rRNA-c) ist ein Peptid aus 16 Aminosäuren, das nicht im Zellkern, sondern in der mitochondrialen DNA codiert ist. Eine Arbeitsgruppe der University of Southern California beschrieb es 2015 als Signalstoff, der vor allem auf die Skelettmuskulatur wirkt und bei Mäusen die Insulinsensitivität verbessert. Forschende haben ihm eine „trainingsimitierende“ Wirkung (exercise mimetic) zugeschrieben (Dieli-Conwright et al., Sci Rep 2021), und es wird online als „Forschungspeptid“ verkauft.

Die mit Abstand wichtigste Tatsache: Zu MOTS-c selbst hat bisher keine kontrollierte Studie am Menschen Ergebnisse veröffentlicht. Die einzige abgeschlossene Humanstudie verwendete CB4211, ein von CohBar hergestelltes modifiziertes Analogon, und ihre Ergebnisse liegen nur als vom Unternehmen gemeldete Topline-Daten vor. Fast alles andere, was bekannt ist, stammt aus Mäusen und Zellkulturen. MOTS-c ist kein zugelassenes Arzneimittel, und die Welt-Anti-Doping-Agentur (WADA) führt es namentlich als verbotenen Stoffwechselmodulator.

Diese Seite fasst zusammen, was veröffentlichte Labor-, Tier- und Beobachtungsstudien am Menschen sowie Behörden berichten. Sie dient ausschließlich der Information und ist keine medizinische Beratung.

Eigenschaft	Angabe
Klasse	Mitochondrial abgeleitetes Peptid (MDP); AMPK-aktivierender Stoffwechselregulator
Struktur	16 Aminosäuren; C₁₀₁H₁₅₂N₂₈O₂₂S₂, 2.174,6 g/mol (PubChem)
Herkunft	Kurzer offener Leserahmen innerhalb des mitochondrialen 12S-rRNA-Gens
Entwicklungsstadium	Kein zugelassenes Produkt; eine abgeschlossene Phase-1-Studie mit einem Analogon (CB4211); eine Phase-2-Studie mit MOTS-c 2026 registriert
Untersuchte Dosen	Mäuse: 0,5–15 mg/kg/Tag als intraperitoneale Injektion. Menschen: CB4211 25 mg einmal täglich unter die Haut über 4 Wochen
Halbwertszeit	Keine veröffentlichte Plasmahalbwertszeit beim Menschen oder Tier gefunden
Status in den USA	Nicht von der FDA (US-Arzneimittelbehörde) zugelassen; keine kontrollierte Substanz; die FDA hat Sicherheitsbedenken bei der Rezepturherstellung geäußert
WADA-Status	Jederzeit verboten, Klasse S4.4.1 (ausdrücklich genannt)

Was es ist

Mitochondrien besitzen ein eigenes kleines Genom. Darin haben Forschende kurze offene Leserahmen (sORFs) gefunden, die kleine Signalpeptide codieren. Das erste war Humanin. MOTS-c war das nächste und wurde im Gen für die mitochondriale 12S-ribosomale RNA entdeckt (Lee et al., Cell Metab 2015).

Die Arbeit von 2015 berichtete, dass:

die ersten 11 Aminosäurereste von MOTS-c über 14 Arten hinweg stark konserviert sind;
MOTS-c in vielen Geweben von Maus und Ratte sowie im Plasma von Menschen und Nagetieren nachweisbar ist;
Experimente an Zellen ohne mitochondriale DNA einen mitochondrialen und keinen nukleären Ursprung stützten;
Fasten den MOTS-c-Spiegel in Skelettmuskel und Plasma von Mäusen senkte.

PubChem führt synthetisches MOTS-c mit der Formel C₁₀₁H₁₅₂N₂₈O₂₂S₂ und einer Molmasse von 2.174,6 g/mol (PubChem CID 146675088).

Wie es vermutlich wirkt

In Zellkulturen hemmt MOTS-c den Folat-Methionin-Zyklus und den damit verbundenen Weg der De-novo-Purinsynthese. Dadurch reichert sich AICAR, ein körpereigener Metabolit, in Zellen, die das Peptid überexprimieren, um mehr als das 20-Fache an. AICAR wiederum aktiviert die AMP-aktivierte Proteinkinase (AMPK), den wichtigsten Energiesensor der Zelle (Lee et al., Cell Metab 2015). AICAR wird auch für sich allein als Forschungssubstanz verkauft; siehe AICAR.

AMPK erklärt die Wirkungen nur zum Teil. Eine Blockade von AMPK in diesen Zellen verringerte die glykolytische Wirkung von MOTS-c je nach Methode um 16–40 % (Lee et al., Cell Metab 2015).

Eine Studie derselben Arbeitsgruppe von 2018 ergab, dass MOTS-c unter metabolischem Stress wie Glukosemangel AMPK-abhängig in den Zellkern wandert. Dort regulierte es zahlreiche Gene, darunter Gene der antioxidativen Stressantwort, und trat mit dem stressregulierten Transkriptionsfaktor NRF2 in Wechselwirkung (Kim et al., Cell Metab 2018). Es handelt sich um Befunde aus Zellkulturen.

Pharmakokinetik

Es wurde keine pharmakokinetische Studie zu MOTS-c am Menschen veröffentlicht. Wir fanden auch keine veröffentlichte Plasmahalbwertszeit bei Tieren.

Die Phase-1a-Studie von CohBar zu seinem Analogon CB4211 erfasste die Pharmakokinetik nach einmaliger und mehrfacher Gabe unter die Haut, diese Daten wurden jedoch weder im Studienregister noch in einer begutachteten Publikation berichtet (NCT03998514). Da CB4211 ein modifiziertes Molekül ist, ließe sich seine Kinetik nicht ohne Weiteres auf MOTS-c übertragen.

Ein Dopingkontrolllabor, das einen massenspektrometrischen Test für MOTS-c entwickelte, identifizierte zudem vier Metaboliten und zwei Oxidationsprodukte, die im Reagenzglas entstanden (Knoop et al., Rapid Commun Mass Spectrom 2019). Eine Halbwertszeit wurde in der Studie nicht angegeben.

Regulatorischer Status

Zulassung. MOTS-c ist von der FDA nicht als Arzneimittel zugelassen. Sein einziger Verwandter im klinischen Entwicklungsstadium, CB4211, schloss 2021 eine Phase-1a/1b-Studie ab (NCT03998514).
Neue Studie. Eine randomisierte, placebokontrollierte Phase-2a-Studie mit MOTS-c selbst begann im Februar 2026. Geplant ist der Einschluss von 120 Erwachsenen mit Prädiabetes und Übergewicht oder Adipositas, die 12 Wochen lang täglich eine feste Dosis unter die Haut erhalten; primärer Endpunkt ist die Insulinsensitivität (Matsuda-Index). Der primäre Abschluss wird für Februar 2027 erwartet (NCT07505745).
FDA-Prüfung zur Rezepturherstellung. MOTS-c wurde für die Verwendung in der Rezepturherstellung (Compounding) in Apotheken vorgeschlagen (Antrag/Nominierung) und in die „Kategorie 2“ der FDA eingestuft, die Gruppe der Bulk-Wirkstoffe, die erhebliche Sicherheitsrisiken bergen können; der Antrag wurde später zurückgezogen. In der Liste der FDA heißt es, sie habe „keine Daten zur Exposition beim Menschen identifiziert“ für MOTS-c-Produkte auf irgendeinem Verabreichungsweg, und rezepturmäßig hergestelltes MOTS-c könne ein Risiko für Immunreaktionen (Immunogenität) und peptidbezogene Verunreinigungen bergen (FDA).
Kontrollierte Substanzen. MOTS-c ist nicht in der US-Liste Schedule III (Anlage III des US-Betäubungsmittelrechts) aufgeführt, die die anabolen Steroide umfasst (21 CFR 1308.13).
Sport. Die WADA-Liste nennt „mitochondrial open reading frame of the 12S rRNA-c (MOTS-c)“ als Beispiel für einen AMPK-Aktivator unter S4.4.1 Stoffwechselmodulatoren. Es ist im Wettkampf und außerhalb des Wettkampfs verboten und gilt als nicht spezifische Substanz (non-Specified Substance), ebenso wie AICAR und GW501516 (WADA 2026 Prohibited List). Eine validierte massenspektrometrische Nachweismethode für die Dopingkontrolle wurde 2019 veröffentlicht (Knoop et al., 2019).

Was die Forschung zeigt

Stoffwechsel und Insulinsensitivität bei Mäusen

In der Originalarbeit wurden Mäuse per intraperitonealer Injektion mit MOTS-c behandelt (Lee et al., Cell Metab 2015):

Modell	Dosis und Dauer	Hauptbefund
Mäuse	5 mg/kg/Tag über 7 Tage	Bessere Glukosetoleranz
Mäuse mit fettreicher Ernährung (Clamp-Studie)	5 mg/kg/Tag über 7 Tage	≈30 % höhere Glukoseinfusionsrate, ein Maß für die Insulinsensitivität des gesamten Körpers
Mäuse mittleren Alters	5 mg/kg/Tag über 7 Tage	Insulinstimulierte Glukoseaufnahme im Muskel auf das Niveau junger Tiere wiederhergestellt
Mäuse mit fettreicher Ernährung	0,5 mg/kg/Tag	Verhinderte ernährungsbedingte Gewichtszunahme ohne Änderung der Nahrungsaufnahme; kein Effekt auf das Gewicht bei normaler Ernährung

Das Autorenteam folgerte, dass die Skelettmuskulatur das Hauptziel sei. Die MOTS-c-Spiegel in Muskel und Blut der Mäuse sanken mit dem Alter.

Körperliche Leistungsfähigkeit und Altern bei Mäusen

Eine Studie derselben Gruppe von 2021 befasste sich mit der Ausdauerleistung (Reynolds et al., Nat Commun 2021):

Junge Mäuse, die 15 mg/kg/Tag erhielten, nicht aber jene mit 5 mg/kg/Tag, liefen auf dem Laufband signifikant länger und weiter als die Kontrolltiere. In einem separaten Test verbesserte sich die Griffkraft nicht.
Alte Mäuse (22 Monate), die 2 Wochen lang 15 mg/kg/Tag erhielten, liefen etwa 2-fach länger und 2,16-fach weiter als unbehandelte alte Mäuse.
Eine Behandlung im späten Leben, begonnen mit etwa 24 Monaten, 3-mal pro Woche, verbesserte gegen Lebensende Griffkraft, Schrittlänge und einen 60-Sekunden-Gehtest.
Die Lebensdauer zeigte nur einen nicht signifikanten Trend: mediane Lebensdauer 6,4 % und maximale Lebensdauer 7,0 % länger (P = 0,23 für die gesamte Kurve). Das Autorenteam hielt größere Kohorten für nötig.

Viele weitere Studien an Nagetieren berichten über schützende Wirkungen in Krankheitsmodellen, etwa bei ernährungsbedingter Fettleber (Lu et al., Cell Rep 2024) und bei Herzinsuffizienz durch Drucküberlastung (Zhong et al., J Cell Mol Med 2022). Keine dieser Anwendungen wurde am Menschen untersucht.

Körpereigenes MOTS-c und Training beim Menschen

Studien am Menschen messen bislang das körpereigene MOTS-c, nicht die Wirkung einer Einnahme:

Studie	Design	Befund
Reynolds et al. 2021	10 junge, körperlich inaktive Männer, eine Radeinheit	MOTS-c im Muskel stieg nach dem Training um das 11,9-Fache; die Plasmaspiegel stiegen während des Trainings um das 1,6-Fache und danach um das 1,5-Fache und kehrten innerhalb von 4 h zum Ausgangswert zurück
von Walden et al. 2021	30 Erwachsene, randomisiert auf Ausdauertraining, Krafttraining oder Kontrolle	Plasma-MOTS-c zeigte nach Ausdauertraining nur einen nicht signifikanten Aufwärtstrend; die Spiegel hingen nicht mit der Fitness zusammen
Dieli-Conwright et al. 2021	Sekundäranalyse einer 16-wöchigen Trainingsstudie mit 49 Brustkrebsüberlebenden	MOTS-c stieg durch das Training bei nicht hispanischen weißen Frauen, nicht aber bei hispanischen Frauen

In Beobachtungsstudien haben Menschen mit Typ-2-Diabetes niedrigere zirkulierende MOTS-c-Spiegel. Eine Metaanalyse von 2024 mit 7 Studien und 602 Teilnehmenden fand niedrigere Spiegel bei Diabetes (SMD −0,89; 95-%-KI −1,12 bis −0,65), aber höhere Spiegel bei Adipositas (SMD 0,51; 95-%-KI 0,21 bis 0,81) (Zhou et al., Diabetol Metab Syndr 2024). Diese Zusammenhänge zeigen nicht, dass eine Erhöhung von MOTS-c hilft.

Vorsicht bei Blutmessungen. Die meisten Studien am Menschen messen MOTS-c mit kommerziellen oder selbst entwickelten ELISA-Kits. Als ein Dopingkontrolllabor einen kommerziellen ELISA mit einer massenspektrometrischen Methode verglich, ließen sich die ELISA-Werte von 45,9–218,5 ng/mL bei 20 gesunden Personen massenspektrometrisch nicht bestätigen; die Nachweisgrenze lag dabei bei 100 pg/mL (Knoop et al., 2019). Für MOTS-c berichtete absolute Blutspiegel sollten daher mit Vorsicht interpretiert werden.

Genetische Hinweise

Eine MOTS-c-Variante, die vor allem bei Menschen aus Nordostasien vorkommt (m.1382A>C, die eine Aminosäure austauscht, K14Q), wurde als möglicher Faktor für die Langlebigkeit in Japan vorgeschlagen (Fuku et al., Aging Cell 2015). Eine spätere Metaanalyse von drei Kohorten mit 27.527 Personen brachte dieselbe Variante mit einer höheren Prävalenz von Typ-2-Diabetes bei Männern, nicht aber bei Frauen in Verbindung, insbesondere bei Männern mit geringer körperlicher Aktivität. Bei Mäusen verlor das Variantenpeptid die günstigen Wirkungen von normalem MOTS-c auf Gewicht und Glukose (Zempo et al., Aging 2021).

Das Analogon CB4211 beim Menschen

CohBar entwickelte CB4211, das das Unternehmen als „verbessertes Analogon“ (improved analog) von MOTS-c bezeichnet, gegen Fettlebererkrankung und Adipositas (CohBar 10-K, 2022). Die Phase-1a/1b-Studie schloss 88 Personen ein: gesunde, nicht adipöse Erwachsene in den Dosiseskalationsteilen, danach adipöse Erwachsene mit nichtalkoholischer Fettlebererkrankung (NAFLD), die 28 Tage lang tägliche Injektionen oder Placebo erhielten (NCT03998514).

Laut den Topline-Daten des Unternehmens:

Messgröße nach 4 Wochen	CB4211 25 mg täglich (n = 11)	Placebo (n = 9)
ALT (Leberenzym)	−21 %	+4 % (Unterschied signifikant)
AST (Leberenzym)	−28 %	−11 % (Unterschied signifikant)
Glukose	−6 %	0 % (Unterschied signifikant)
Leberfett im MRT, absolute Veränderung	−5,03 Punkte	−4,88 Punkte
Anteil mit relativem Rückgang des Leberfetts um 30 % oder mehr	36 %	33 %

Das Leberfett, der wichtigste bildgebende Endpunkt, sank unter Wirkstoff und Placebo etwa gleich stark. Das Körpergewicht zeigte nur einen Trend. Diese Ergebnisse stammen aus einer Unternehmensmeldung, betreffen 20 Personen und wurden nicht in einer begutachteten Fachzeitschrift veröffentlicht.

Nebenwirkungen und Risiken

Keine Sicherheitsdaten zu MOTS-c selbst beim Menschen

Die FDA gibt an, keine Daten zur Exposition beim Menschen für MOTS-c auf irgendeinem Verabreichungsweg gefunden zu haben (FDA). Nebenwirkungen, sicherer Dosisbereich und Langzeitwirkungen beim Menschen sind unbekannt.

Was die Studie mit dem Analogon zeigte

In der CB4211-Studie entwickelten die Teilnehmenden der Phase 1a leichte, aber anhaltende Reaktionen an der Injektionsstelle, beschrieben als schmerzlose Knötchen unter der Haut. CohBar änderte im Verlauf die Formulierung, danach wurden diese nicht mehr beobachtet. Das Unternehmen meldete im Phase-1b-Teil keine schwerwiegenden unerwünschten Ereignisse (CohBar 10-K, 2022).

Produktqualität und Immunreaktionen

Die FDA-Prüfung zur Rezepturherstellung nannte zwei Bedenken für rezepturmäßig hergestelltes MOTS-c bei bestimmten Verabreichungswegen: mögliche Immunogenität (der Körper bildet Antikörper oder andere Immunreaktionen gegen das Peptid) und peptidbezogene Verunreinigungen, die schwer zu charakterisieren sind (FDA). Als „Forschungspeptide“ verkaufte Produkte werden nicht nach den Standards der Arzneimittelherstellung produziert, daher sind Identität, Reinheit und Sterilität nicht überprüft.

Anti-Doping

Da MOTS-c auf der WADA-Liste namentlich genannt ist und eine Nachweismethode existiert, drohen Aktiven im Wettkampfsport mit Dopingkontrollen bei einer Anwendung Sanktionen (WADA 2026 Prohibited List).

Das Wichtigste in Kürze

Ein von mitochondrialer DNA codiertes Peptid. MOTS-c ist 16 Aminosäuren lang, stammt aus dem 12S-rRNA-Gen und ist mit Humanin verwandt.
Tierdaten sind vielversprechend, aber begrenzt. Bei Mäusen verbesserte es die Insulinsensitivität, verhinderte ernährungsbedingte Gewichtszunahme und verdoppelte bei alten Tieren etwa die Laufzeit. Gewinne bei der Lebensdauer waren nicht signifikant.
Keine veröffentlichte Humanstudie zu MOTS-c selbst. Die einzigen klinischen Daten stammen aus einer vom Unternehmen gemeldeten Studie mit 20 Personen zum Analogon CB4211, das im Vergleich zu Placebo die Leberenzyme senkte, nicht aber das Leberfett.
Studien am Menschen messen nur natürliche Spiegel. Training erhöht MOTS-c in Muskel und Blut, und bei Typ-2-Diabetes sind die Spiegel niedriger, doch ELISA-basierte Messungen sind unzuverlässig.
Unbekannte Sicherheit und Qualität. Die FDA fand keine Daten zur Exposition beim Menschen und wies auf Risiken durch Immunogenität und Verunreinigungen bei rezepturmäßig hergestelltem MOTS-c hin.
Im Sport verboten. Die WADA führt MOTS-c unter S4.4.1 Stoffwechselmodulatoren, jederzeit verboten.

Quellen

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(3):443–454. PubMed.
Kim KH, Son JM, Benayoun BA, Lee C. The Mitochondrial-Encoded Peptide MOTS-c Translocates to the Nucleus to Regulate Nuclear Gene Expression in Response to Metabolic Stress. Cell Metab. 2018;28(3):516–524.e7. PubMed.
Reynolds JC, Lai RW, Woodhead JST, et al. MOTS-c is an exercise-induced mitochondrial-encoded regulator of age-dependent physical decline and muscle homeostasis. Nat Commun. 2021;12(1):470. PubMed.
von Walden F, Fernandez-Gonzalo R, Norrbom J, et al. Acute endurance exercise stimulates circulating levels of mitochondrial-derived peptides in humans. J Appl Physiol (1985). 2021;131(3):1035–1042. PubMed.
Dieli-Conwright CM, Sami N, Norris MK, et al. Effect of aerobic and resistance exercise on the mitochondrial peptide MOTS-c in Hispanic and Non-Hispanic White breast cancer survivors. Sci Rep. 2021;11(1):16916. PubMed.
Zhou Q, Yin S, Lei X, et al. The correlation between mitochondrial derived peptide (MDP) and metabolic states: a systematic review and meta-analysis. Diabetol Metab Syndr. 2024;16(1):200. PubMed.
Fuku N, Pareja-Galeano H, Zempo H, et al. The mitochondrial-derived peptide MOTS-c: a player in exceptional longevity? Aging Cell. 2015;14(6):921–923. PubMed.
Zempo H, Kim SJ, Fuku N, et al. A pro-diabetogenic mtDNA polymorphism in the mitochondrial-derived peptide, MOTS-c. Aging (Albany NY). 2021;13(2):1692–1717. PubMed.
Knoop A, Thomas A, Thevis M. Development of a mass spectrometry based detection method for the mitochondrion-derived peptide MOTS-c in plasma samples for doping control purposes. Rapid Commun Mass Spectrom. 2019;33(4):371–380. PubMed.
National Center for Biotechnology Information. MOTS-c, PubChem Compound CID 146675088. PubChem.
CohBar, Inc. A Phase 1a/1b Study of CB4211 in Healthy Non-obese Subjects and Subjects With Nonalcoholic Fatty Liver Disease. ClinicalTrials.gov-Kennung NCT03998514. ClinicalTrials.gov.
CohBar, Inc. Jahresbericht (Form 10-K) für das am 31. Dezember 2021 endende Geschäftsjahr. Eingereicht am 29. März 2022. SEC.
Hudson Biotech. MOTS-c for Improving Insulin Sensitivity in Adults With Prediabetes and Overweight/Obesity. ClinicalTrials.gov-Kennung NCT07505745. ClinicalTrials.gov.
Food and Drug Administration. Certain Bulk Drug Substances for Use in Compounding that May Present Significant Safety Risks (Inhalt Stand 22. April 2026). FDA.
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MOTS-c