Ruta de señalización AMPK

AMPK (proteína quinasa activada por AMP), una proteína quinasa dependiente de AMP, es una serina-treonina quinasa que se conserva altamente durante la evolución. Es una molécula clave en la regulación del metabolismo energético biológico y es necesaria para que el cuerpo mantenga el equilibrio de la glucosa. La AMPK se activa por un aumento en la relación AMP / ATP en el cuerpo y por cualquier estrés metabólico que interfiera con el equilibrio energético al interferir con la síntesis de ATP, como niveles bajos de glucosa, hipoxia tisular, isquemia y choque térmico. La AMPK funciona como un interruptor metabólico maestro que regula varios sistemas intracelulares, incluyendo la absorción celular de glucosa, la β-oxidación de ácidos grasos y el transportador de glucosa 4 (GLUT4) y la biogénesis mitocondrial. Algunas quinasas aguas arriba, tales como la quinasa hepática B1 (LKB1), la quinasa calcio/calmodulina beta (CaMKK beta), y la quinasa activada por TGF beta-1 (TAK-1), activan la AMPK fosforilando residuos de treonina en su subunidad α catalítica. Una vez activada, la AMPK conduce a la inhibición de las vías biosintéticas que consumen energía, tales como la síntesis de proteínas, ácidos grasos y glicógeno, y la activación de las vías catabólicas que producen ATP, tales como la oxidación y la glicólisis de ácidos grasos. La AMPK se expresa en varios órganos relacionados con el metabolismo y puede ser activada por varios estímulos, incluyendo el estrés celular, el ejercicio y muchas hormonas y sustancias que pueden afectar al metabolismo celular. Los estudios genéticos y farmacológicos han demostrado que la AMPK es necesaria para que el cuerpo mantenga el equilibrio de la glucosa y es central para el estudio de la diabetes y otras enfermedades relacionadas con el metabolismo.