Voie de signalisation AMPK

L'AMPK (protéine kinase activée par l'AMP), une protéine kinase dépendante de l'AMP, est une sérine-thréonine kinase qui est fortement conservée pendant l'évolution. C'est une molécule clé dans la régulation du métabolisme énergétique biologique et est nécessaire pour que le corps maintienne l'équilibre du glucose. L'AMPK est activée par une augmentation du rapport AMP / ATP dans le corps et par tout stress métabolique qui perturbe l'équilibre énergétique en interférant avec la synthèse de l'ATP, tels que les niveaux de glucose bas, l'hypoxie tissulaire, l'ischémie et le choc thermique. L'AMPK fonctionne comme un interrupteur métabolique maître régulant plusieurs systèmes intracellulaires, y compris l'absorption cellulaire du glucose, la β-oxydation des acides gras et du transporteur du glucose 4 (GLUT4) et la biogenèse mitochondriale. Certaines kinases en amont, telles que la kinase hépatique B1 (LKB1), la kinase calcium/calmoduline bêta (CaMKK bêta) et la kinase TGF-bêta activée-1 (TAK-1), activent l'AMPK en phosphorylant les résidus de thréonine sur sa sous-unité α catalytique. Une fois activée, l'AMPK conduit à l'inhibition des voies biosynthétiques consommant de l'énergie, telles que la synthèse de protéines, d'acides gras et de glycogène, et à l'activation des voies cataboliques productrices d'ATP, telles que l'oxydation et la glycolyse des acides gras. L'AMPK s'exprime dans divers organes liés au métabolisme et peut être activé par divers stimuli, y compris le stress cellulaire, l'exercice et de nombreuses hormones et substances qui peuvent affecter le métabolisme cellulaire. Des études génétiques et pharmacologiques ont montré que l’AMPK est nécessaire pour maintenir l’équilibre du glucose et est au centre de l’étude du diabète et d’autres maladies liées au métabolisme.