能量传感器AMPK:对运动、营养和激素信号的适应
摘要:AMPK(AMP活化蛋白激酶)在细胞内充当着"燃料计"的作用,它通过调节细胞内的ATP浓度来维持新陈代谢的进行。当细胞能量状态受损时,AMPK会被提高的AMP:ATP或ADP:ATP比例激活,并通过刺激构造代谢通路和减少非必需的能耗通路来恢复能量平衡。尽管AMPK的主要功能是在细胞自主水平上调节能量平衡,但在多细胞生物中,AMPK系统已经进化成与激素相互作用来调节整体能量摄入和消耗的信号中枢。因此,AMPK在细胞和整体水平上协调合成代谢和降解代谢通路,平衡营养供应与能量需求。AMPK可以被缺血、低氧或葡萄糖匮乏等多种代谢应激激活,对代谢通路和关键细胞功能产生急性和长期的影响。此外,AMPK似乎也是运动肌肉中能量需求的主要传感器,在骨骼肌中充当多任务守门人和调控能量的角色。急性激活AMPK已被证明可以促进葡萄糖转运和脂肪酸氧化,同时抑制糖原合成酶活性和蛋白质合成。长期激活AMPK可以诱导肌纤维类型组成的改变,减少肌肉退化标志物并增强肌肉氧化能力,可能通过刺激线粒体增生来实现。此外,最近的证据表明,AMPK不仅可以在运动过程中调节新陈代谢,还可以在恢复阶段进行调节。AMPK在运动和胰岛素信号传导之间充当分子传导器,对于前期肌肉收缩/运动增加肌肉胰岛素敏感性的能力是必需的。基于这些观察结果,激活AMPK的药物可能在治疗各种代谢紊乱和胰岛素抵抗中有用。
作者:Benoit Viollet (EMD)
论文ID:1911.02345
分类:Tissues and Organs
分类简称:q-bio.TO
提交时间:2019-11-07