腺苷酸活化蛋白激酶研究概况

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腺苷酸活化蛋白激酶在肾脏纤维化中的研究进展

腺苷酸活化蛋白激酶在肾脏纤维化中的研究进展

腺苷酸活化蛋白激酶在肾脏纤维化中的研究进展腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)是机体内重要的能量感受调节器,广泛存在于真核生物中。

AMPK不仅能调节能量代谢,还有促进自噬、诱导凋亡、调节氧化应激和抗炎症等作用。

越来越多的研究发现,AMPK可以通过调节氧化应激、抑制多条致纤维化信号通路等来防止肾脏纤维化的发生。

因此,AMPK有望成为肾脏纤维化防治的新方法。

AMPK及其抑制肾脏纤维化的相关机制将为临床上肾脏纤维化的防治提供新的靶点和依据。

[Abstract] Adenylate-activated protein kinase (AMPK)is an important energy-sensing regulator in the body,and is widely present in eukaryotes. AMPK can not only regulate energy metabolism,but also promote autophagy,induce apoptosis,regulate oxidative stress and anti-inflammatory effects. More and more studies have found that AMPK can prevent renal fibrosis by regulating oxidative stress and inhibiting multiple fibrotic signaling pathways. Therefore,AMPK is expected to become a new method for the prevention and treatment of kidney fibrosis. AMPK and its related mechanisms for inhibiting renal fibrosis will provide new targets and basis for clinical prevention and treatment of renal fibrosis. This article gives a brief review of the relationship between AMPK and kidney fibrosis.[Key words] Adenylate-activated protein kinase;Diabetes;Renal fibrosis;Oxidative stress腎脏纤维化是各种肾脏疾病终末期的主要病理特征和最终通路,其本质为机体失败的自身损伤修复过程,目前尚无特异性治疗方法。

AMPK与代谢综合征

AMPK与代谢综合征

AMPK与代谢综合征在当今社会,代谢综合征已成为一个日益严峻的健康问题,影响着众多人的生活质量和预期寿命。

而在探索代谢综合征的发病机制和治疗策略中,AMPK(腺苷酸活化蛋白激酶)逐渐成为了研究的焦点。

要理解 AMPK 与代谢综合征的关系,首先得清楚什么是代谢综合征。

代谢综合征并不是单一的一种疾病,而是一组复杂的代谢紊乱症候群,包括肥胖、高血压、高血糖、血脂异常等。

这些病症相互关联,相互影响,增加了心血管疾病、糖尿病等慢性疾病的发病风险。

那么,AMPK 又是什么呢?简单来说,AMPK 是细胞内的一种重要的能量感受器和调节器。

当细胞内的能量水平下降,比如在饥饿、运动或者缺氧等情况下,AMPK 就会被激活。

它就像一个聪明的“管家”,感知到细胞的能量危机后,立即采取行动来恢复能量平衡。

AMPK 被激活后,会启动一系列的代谢调节反应。

在脂肪代谢方面,它能促进脂肪酸的氧化分解,减少脂肪的合成和储存。

这对于肥胖相关的代谢综合征患者来说,无疑是一个重要的调节机制。

想象一下,如果我们的身体能够更有效地燃烧脂肪,而不是不停地堆积,那么肥胖问题是不是就能得到更好的控制?在血糖调节方面,AMPK 也发挥着关键作用。

它可以增强细胞对葡萄糖的摄取和利用,同时抑制肝脏中葡萄糖的生成。

对于糖尿病患者或者处于糖尿病前期的人群,AMPK 的正常功能对于维持血糖稳定至关重要。

此外,AMPK 还能调节血压。

它可以通过影响血管平滑肌细胞的功能,改善血管的舒张能力,从而降低血压。

这对于高血压患者来说,是一个潜在的治疗靶点。

既然 AMPK 有这么多有益的作用,那为什么代谢综合征还会发生呢?这往往与多种因素导致的 AMPK 功能失调有关。

长期的高热量饮食、缺乏运动、久坐的生活方式等,都可能影响 AMPK 的活性。

研究发现,肥胖人群体内的脂肪组织往往存在 AMPK 活性降低的情况。

这使得脂肪细胞不能有效地分解脂肪,反而不断积累,进一步加重了肥胖和代谢紊乱。

AMPK—ACC信号通路在酒精性脂肪肝脂质代谢中的研究

AMPK—ACC信号通路在酒精性脂肪肝脂质代谢中的研究

AMPK—ACC信号通路在酒精性脂肪肝脂质代谢中的研究腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)信号通路是调节细胞能量状态的中心环节,AMPK被称为“细胞能量调节器”[1];乙酰辅酶A 羧化酶(ACC)是脂肪酸代谢的限速酶,参与脂肪酸的氧化及合成。

在机体应激时,AMPK发生磷酸化并激活下游靶分子ACC,通过增强脂肪酸的β-氧化[2],减少脂肪酸的合成而改善脂质代谢;这一机理可能与酒精性脂肪肝的发病过程相关,本文就AMPK-ACC信号通路在酒精性脂肪肝中脂质代谢的研究做一综述。

标签:AMPK,ACC,酒精性肝病,脂质代谢酒精性脂肪肝(AFL)是长期大量饮酒导致的肝脏中毒性疾病,可逆转也可进展为肝纤维化等[3]。

乙醇及其衍生物对肝细胞产生损害,引起脂质代谢障碍,导致脂质在肝脏中堆积[4]。

1.AMPK、ACC生理特点和功能1.1AMPKAMPK属于丝/苏氨酸蛋白激酶成员,是由α、β和γ3个亚基组成的异源三聚体。

其中,AMPK的α亚基含有2个功能区:N末端是催化的核心部位,N 端有172位点苏氨酸,此位点被激活时,AMPK即被活化;AMPK的β和γ亚单位起调节作用;AMPK亚型在组织中分布不同,α1可表达于肾脏、肝脏、心脏等,α2主要分布于肝脏、骨骼肌等;β1[5]在肝脏中高表达,在骨骼肌中低表達,而β2恰好相反。

AMPK的活性受机体能量状况等多因素调节,其中AMP/ATP比值升高是激活AMPK 的经典途径;在组织缺血、缺氧、运动等情况下,细胞中ATP含量减少,AMP/ATP比值增加,导致AMPK 激活[6];AMPK被激活后可增强肝脏、肌肉等组织对葡萄糖的摄取、脂肪的氧化作用及胰岛素的敏感性,并减少葡萄糖、胆固醇和甘油三酯的合成,即增强分解代谢,反之,则增强合成代谢。

1.2ACCACC是存在于胞液中生物素依赖的变构羧化酶,是脂肪酸代谢的限速酶,在脂肪酸的代谢过程中起着重要作用。

ACC有两种亚型,ACC1主要分布于脂肪合成活跃的组织,ACC2主要分布于脂肪分解活跃的组织,肝脏中ACC1、ACC2同时存在。

腺苷酸活化蛋白激酶与肿瘤的研究进展

腺苷酸活化蛋白激酶与肿瘤的研究进展

腺苷酸活化蛋白激酶与肿瘤的研究进展孙启天(综述);高宇(审校)【期刊名称】《重庆医学》【年(卷),期】2014(000)017【总页数】3页(P2221-2223)【关键词】腺苷酸活化蛋白激酶;基因;肿瘤【作者】孙启天(综述);高宇(审校)【作者单位】承德医学院;承德医学院附属医院内分泌科,河北承德 067000【正文语种】中文腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)是细胞重要的能量感受器,在能量缺乏时被激活,能量充足时被抑制。

AMPK可以被多种激素、细胞因子及上游基因LKB1激活,并通过与哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)、p53的相互作用、对脂肪酸合酶及其他激酶的调节实现对细胞生长代谢的抑制,近期的研究发现AMPK在连接代谢综合征和肿瘤中起到重要作用,它可以通过缺氧诱导因子(HIF-1)和肿瘤抑制基因p53降低肿瘤细胞糖酵解水平,有可能会成为日后治疗肿瘤的新靶点。

现就近年来AMPK的研究新进展综述如下。

AMPK属于丝氨酸/苏氨酸蛋白质激酶家族,它包括3个亚单位,1个催化亚基(α)和2个调节亚基(β和γ)。

在哺乳动物中,每个亚基都包括不同的亚型(α1,α2;β1,β2; γ1,γ2和γ3),当细胞面临代谢压力时,细胞内AMP/ATP比例增高,AMP会与γ亚基发生连接,这种连接有两方面的作用,变构催化作用和防止α亚基活化环上的172位苏氨酸被磷酸酯酶去磷酸化。

AMP与γ亚基连接后,α亚基可以通过多种途径被磷酸化进而使ATP的生成增多,利用减少,以维持AMP/ATP的平衡,为细胞的生存提供足够的能量[1]。

1 AMPK的激活AMPK可以被一些激素及细胞因子激活,其中包括瘦素、脂联素、白细胞介素-6(IL-6)和睫状神经营养因子(CNTF)[2]。

AMPK还可以被多种药物激活,最典型的是5-氨基-4-氨甲酰咪唑核糖核苷酸(5-Aminoimidazole-4-carboxamide1-β-D-ribofuranoside AICAR),AICAR是一种细胞通透的磷酸化物质,可以在进入细胞后转化为AMP类似物(ZMP)。

腺苷酸活化蛋白激酶在神经炎症中的作用

腺苷酸活化蛋白激酶在神经炎症中的作用

腺苷酸活化蛋白激酶在神经炎症中的作用①李灵丁艳平邵宝平(兰州大学生命科学学院,兰州730000)中图分类号R392.1文献标志码A文章编号1000-484X(2021)06-0739-08[摘要]神经炎症是大脑防御内源性和外源性伤害的生物学过程,主要表现为小胶质细胞激活及T细胞入侵等,但过度的神经炎症反应会导致或加强神经元退行性病变及相关疾病发生发展。

腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)活化可在多种神经炎症疾病动物模型中发挥抗炎及神经保护作用,但AMPK在不同的病理条件下可能导致神经系统损伤,因此,根据不同的生物学背景研究AMPK在神经炎症中的具体作用具有重要意义。

本文对AMPK的结构和活性调控、AMPK与神经炎症的关系及AMPK影响神经炎症的分子机制进行综述,旨在为神经炎症及神经退行性疾病的基础研究和临床治疗提供新的方法。

[关键词]腺苷酸活化蛋白激酶;神经炎症;小胶质细胞;核因子κB;核因子E2相关因子2;哺乳动物雷帕霉素受体蛋白Role of AMPK in neuroinflammationLI Ling,DING Yan-Ping,SHAO Bao-Ping.School of Life Science,Lanzhou University,Lanzhou730000,China[Abstract]Microglial activation and T cells invasion followed by neuroinflammation is a defense mechanism of brain to elimi⁃nate harmful endogenous and exogenous materials,while excessive neuroinflammation may cause or exacerbate neurodegeneration and other associated diseases.Activation of5′-AMP-activated protein kinase(AMPK)may have broad anti-neuroinflammatory and neuro⁃protective effects.However,AMPK may cause nervous system damage under different pathological conditions.Thus,it is of great sig⁃nificance to study specific role of AMPK in neuroinflammation according to different biological backgrounds.This article will review structure and regulation of AMPK,relationship between AMPK and neuroinflammation,AMPK-related signaling pathway in neuroin⁃flammation,and provide new treatment methods for basic research and clinical treatment of neuroinflammation and neurodegenerative diseases.[Key words]5′-AMP-activated protein kinas;Neuroinflammation;Microgli;Nuclear factorκB;Nuclear factor-erythroid2re⁃lated factor2;Mammalian target protein of rapamycin腺苷酸活化蛋白激酶(5′-AMP-activated protein kinas,AMPK)是一种广泛存在于真核细胞的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,是生物体内最主要的能量感受器和调节器,分布于各种与代谢相关的器官中,通过调节脂肪酸、胆固醇、糖原和蛋白质合成及脂肪酸和葡萄糖摄取和分解维持机体能量平衡。

腺苷酸活化蛋白激酶研究概况

腺苷酸活化蛋白激酶研究概况

抵抗素、脂联素、二甲双胍及罗格列酮等激活。在 生理 条 件 下, 真 核 细 胞 内 AM PK 的 含 量 极 低, AMPK 处于无活性状态, 当细胞处于缺氧、能量低 下等 应 激 状 态 时, AM P /ATP 比值 升 高, 即 开 启 AMPK 激 酶 系 统 , 引 起 消 耗 ATP 途径 关闭 和 ATP再生 途径开 启, 故将 AM PK 又称 为 / 细胞 能 量监测器 0。
关键词: 腺苷酸活化蛋白激酶; 肥胖; 糖尿病; 胰岛素抵抗; 胰岛 B细胞
ห้องสมุดไป่ตู้
中图分类号: Q 555. 7
文献标识码: A
腺苷酸活化蛋 白 激 酶 ( AMPK ) 是一种重要 的蛋白激酶, 短期效应能调节能量代谢, 如刺激脂 肪酸氧化, 增加葡萄糖摄取和葡萄糖酵解; 长期效 应 AM PK 能调节基因转 录。另外, AMPK 参与调 节胰岛 B细胞对胰岛素的分泌。 2型糖尿病发病 的两大基本环节是机体产生胰岛素抵抗 ( IR ) 和胰 岛 素 相对 分 泌 不 足 都 与 AMPK具相关 性。本文 就 AM PK的研究概况综述如下。 1 AM PK 的基本结构和组织分布
骨骼肌是利用葡萄糖主要的外周组织, 葡萄糖 进入骨骼肌细胞 需要其细胞膜 上的 GLUT - 4 参 与。而胰岛素介导的葡萄糖摄取和利用在 2 型糖 尿病患者中严重受损。除胰岛素外, 运动和肌肉收 缩均可刺激骨骼肌细胞葡萄糖的运输并 可使
GLUT - 4 转 位 到 细 胞 膜 上。葡 萄 糖 的 转 运 和 GLUT - 4的 转 位 涉 及多个信号 转导途径。糖 尿 病患 者 骨 骼 肌 细 胞 内 GLUT - 4mRNA和 蛋白 的 含量降低, 是外周组织出现 IR 的原因之一 [ 5 ] 。另 有临床 研 究 显 示, A ICAR 通 过 增 加细 胞 膜 上 的 GLUT - 4含量, 增加了葡 萄糖转运, 尤其是 在 IR 患者的骨骼肌细胞中, 这一过程依赖 AM PK 途径。 胰岛素信号传导途径是通过胰岛素脂肪细胞或骨 骼肌细胞膜上与胰岛素受体结合, 再通过信号传递 最终使 GLUT - 4转位到细胞膜上 [ 6 ] 。 3. 3介导二甲双胍

ampk磷酸化位点

ampk磷酸化位点

ampk磷酸化位点摘要:1.AMPK概述2.AMPK磷酸化位点的作用3.磷酸化位点在不同疾病中的研究应用4.激活AMPK的方法及其生理效应5.未来研究方向和前景正文:AMPK(腺苷酸激活的蛋白激酶)是一种能量代谢的关键调节因子,广泛存在于各种细胞中。

它在生物体内起到调节细胞代谢、增加能量消耗、抑制细胞生长和延长寿命等作用。

AMPK的活性受到多种因素调控,其中最重要的调控机制就是磷酸化。

本文将探讨AMPK磷酸化位点的作用,以及其在不同疾病中的研究应用。

AMPK磷酸化位点主要位于Thr172、Tyr175 和Ser462 等氨基酸残基。

在这些位点上发生的磷酸化修饰可以显著影响AMPK的活性。

例如,Thr172的磷酸化是AMPK激活的关键步骤,当AMP/ATP比值升高时,AMPK的Thr172 磷酸化水平增加,从而激活AMPK。

而Tyr175和Ser462的磷酸化则可以进一步调节AMPK的活性。

近年来,研究者对AMPK磷酸化位点在疾病中的作用越来越关注。

研究发现,AMPK磷酸化位点的异常与许多疾病的发生和发展密切相关。

例如,在糖尿病、肥胖、肿瘤、神经退行性疾病等疾病中,AMPK磷酸化位点的活性受到严重影响,导致AMPK功能失调。

因此,通过调节AMPK磷酸化位点的活性,可以为这些疾病的治疗提供新的靶点。

激活AMPK的方法有很多,包括使用激活剂、调节上游信号通路、降低抑制因子等。

这些方法在生理和病理研究中都有广泛应用。

例如,运动、禁食、某些药物和代谢产物等都可以激活AMPK,从而调节能量代谢、增强抗氧化能力、改善胰岛素敏感性等。

未来,对AMPK磷酸化位点的研究将有助于深入了解AMPK的调控机制,为疾病治疗提供新靶点。

当前的研究方向包括:发掘新的AMPK磷酸化位点、研究磷酸化位点在不同疾病中的作用、开发针对磷酸化位点的药物等。

随着科学技术的不断发展,相信在不久的将来,AMPK磷酸化位点的研究将为人类健康带来更多福祉。

ampk α1蛋白基因名

ampk α1蛋白基因名

ampk α1蛋白基因名
【实用版】
目录
1.介绍 AMPK α1 蛋白基因名
2.AMPK α1 蛋白的功能
3.AMPK α1 蛋白的应用
4.总结
正文
一、介绍 AMPK α1 蛋白基因名
AMPK(腺苷酸活化蛋白激酶)α1 蛋白基因名是一种在生物体内具有重要功能的蛋白质。

AMPK α1 蛋白基因名在细胞内参与多种生物学过程,如能量代谢、信号传导等。

二、AMPK α1 蛋白的功能
1.能量代谢:AMPK α1 蛋白在细胞内参与调节能量代谢,特别是 ATP 的生成和消耗过程。

通过激活或抑制特定的酶,AMPK α1 蛋白可以促进细胞内能量物质的生成,从而维持细胞内能量平衡。

2.信号传导:AMPK α1 蛋白在细胞内参与多种信号传导途径。

例如,在细胞受到激素、生长因子等信号刺激时,AMPK α1 蛋白可以被激活,从而参与信号传导过程。

三、AMPK α1 蛋白的应用
由于 AMPK α1 蛋白在细胞内具有重要的生物学功能,因此,它被广泛应用于生物医学研究领域。

例如,研究 AMPK α1 蛋白在疾病发生发展中的作用,可以为治疗相关疾病提供新的思路和靶点。

四、总结
AMPK α1 蛋白基因名是一种具有重要生物学功能的蛋白质,它在细胞内参与能量代谢和信号传导等过程。

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AM PK是 由 A, B, C 3 个亚 基构成 的异 三聚 体 [ 1 ] 。 A为催化亚基, 有 A1, A2, A3 3种同型异构 体。 A1 主 要分布在肾、肝、肺、心、脑和胰岛 B 细 胞; A2 主要分布在骨骼肌、心和肝; A3 在骨骼肌中 高度表达。 B和 C为调节亚基, B亚基有 B1, B2 两 种同型异构体; C亚基有 C1, C2, C3 3 种同型异构 体。 A, B, C 3 个亚 型对于 AMPK 活化 都是 必需 的。 2 AM PK 的生物学特性
* 收稿日期: 2006- 05 - 08 作者简介: 金仲品 ( 1931) ), 男, 浙江金华人, 滨州职业学院医学系副教授; 主要从事内科临床和教学研究工作。
第 1期
金仲品 腺苷酸活化蛋白激酶研究概况
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制 IR 的作用。在肝脏和脂肪组织中, AMPK 则磷 酸化并抑制合成甘油三酯催化酶 ) 甘油 - 3- 磷乙 酰转移酶, 因此减少甘油三酯的合成。 Buh l等 [ 4 ] 给原发性 IR 的肥 胖 Zucker( fa / fa) 大鼠皮下 注射 AM PK 的激 活剂 A ICAR, 结 果 发 现, 肥 胖大 鼠 的 甘油三酯、FFAs含 量 明显 下 降; 高密度脂蛋白 胆 固 醇 ( HDL C ) 水 平 升 高 ; 腹部脂肪含量减少, 显示 AMPK 的活化改善了脂代谢紊乱, 抑制了 IR 的作用。 3. 2增强葡萄糖转运蛋白 ( GLUT ) - 4的转位
第 4卷第 1期 V o1. 4, No. 1
滨州职业学院学报 Journal of B inzhou Vocat iona l Co llege
腺苷酸活化蛋白激酶研究概况*
2007年 2月 Feb. , 2007
金仲品
(滨州职业学院, 山东 滨州 256603)
摘 要: 腺苷酸活化蛋白激酶 ( AM PK ) 作为 机体能量监测器, 其活性主 要受
AM PK是高度 保守的丝 氨酸 /苏氨酸蛋 白激 酶, 其 活 性 调 节 很 复 杂, V iollet 等 [ 2 ] 研 究 发 现 AM PK可 以 被 其 上 游 的 AMPK激 酶 ( AMPKK ) 激活, 也 可 以 被 5 '- AM P别构激活, 而被磷酸肌 酸别构抑制。在静息状态下, AM PK 也可被瘦素、
二甲双胍是治疗 2 型糖尿病的有效药物, 能降 低肝糖输出、增加骨骼肌的葡萄糖摄取和改善脂质 代谢。 2 0 0 4年 Zang等 [ 7 ] 研究 发现, AM PK 抑 制 剂可阻断二甲双 胍的作用, 引起肝细胞 脂肪的积 聚, 提示二甲双胍具有改善脂质代谢和活化 AM PK 相关。 2 0 0 5年 Tom ita等 [ 8 ] 在离 体的大鼠 肌细胞中, 二甲双胍促进葡萄糖摄取的作用与 AM PK活化同时发生; 在用二甲双胍处理的 SD 大 鼠肝细胞中, 乙酰辅酶 A 羧化酶活性降低, 并能抑 制肝细胞中重要的脂肪生成转录因子 ) ) ) 固醇调 节元件结合蛋白 ( SREBP ) - 1的 mRNA 和蛋白的 表达, 抑制肝糖元的输出。 Zou等 [ 9 ] 在孵化牛内皮
6 AMPK 与胰岛素的分泌 2 0 0 6年 K raegen等 [ 1 7 ] 研究 发现在不 同浓 度
的葡萄糖孵育的胰岛细胞中, 胰岛素的分泌与 AM PK激活 呈 负相 关 , 提示低葡萄糖浓度可能 通 过提高细胞内AM P / ATP 的 比 例 激 活 AMPK, 抑 制胰岛素的分泌。若持久的 AMPK 激活甚至可导 致体外胰岛 B细胞凋亡, 至今尚不明了活体内是否 存在与 AM PK 激活相关的胰岛 B细胞凋亡存在。 D a - S ilva - X av ier等 [ 1 8 ] 用 A ICAR 孵 育细胞, 或 用编码活化 AM PK - A1 的质粒传导细 胞, 也证 实 AM PK的活性增加可抑制葡萄糖刺激的胰岛素 分 泌。他们还用编码失活的 AM PK A1 的质粒转导细 胞引起 AM PK 活性降 低, 结果刺 激了胰岛素的 分 泌, 而且不影响细胞内钙离子水平, 提示 AM PK 活 性降低促进胰岛素分泌是通过非钙离子依赖性的
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滨州职业学院学报
第 4卷
R aile等 [ 1 3 ] 研究发现, 参与代谢调节的基因有 编码葡萄糖转运蛋白 2的 SCC2 A2 基因、醛缩酶 B 基因、肝型丙酮酸激酶基因和前胰岛素原基因等。
这些基因主要参与调节葡萄糖的转运和代谢。用 微 阵 列 技 术 发 现, AM PK被激活后可改变大鼠胰 岛细胞包括 YY 肽在内的 752和基因的表达, 其中 93% 表现为上调 [ 1 4 ] 。 4. 3其他
骨骼肌是利用葡萄糖主要的外周组织, 葡萄糖 进入骨骼肌细胞 需要其细胞膜 上的 GLUT - 4 参 与。而胰岛素介导的葡萄糖摄取和利用在 2 型糖 尿病患者中严重受损。除胰岛素外, 运动和肌肉收 缩均可刺激骨骼肌细胞葡萄糖的运输并 可使
GLUT - 4 转 位 到 细 胞 膜 上。葡 萄 糖 的 转 运 和 GLUT - 4的 转 位 涉 及多个信号 转导途径。糖 尿 病患 者 骨 骼 肌 细 胞 内 GLUT - 4mRNA和 蛋白 的 含量降低, 是外周组织出现 IR 的原因之一 [ 5 ] 。另 有临床 研 究 显 示, A ICAR 通 过 增 加细 胞 膜 上 的 GLUT - 4含量, 增加了葡 萄糖转运, 尤其是 在 IR 患者的骨骼肌细胞中, 这一过程依赖 AM PK 途径。 胰岛素信号传导途径是通过胰岛素脂肪细胞或骨 骼肌细胞膜上与胰岛素受体结合, 再通过信号传递 最终使 GLUT - 4转位到细胞膜上 [ 6 ] 。 3. 3介导二甲双胍
AM PK在胰岛 B细胞中的生理功能尚存在争 议, 所以尚无定论, 以下就几种主要观点作一简介。 4. 1对胰岛素分泌的调节作用
在胰岛 B细胞内的葡萄糖浓度通过氧化可直 接降 低 AMPK 的 水 平, 抑 制 其 活 性。 L eclerc 等 [ 1 0 ] 研究发现胰岛 B 细胞内多种氨基酸可调 节 AM PK的活性。体 外实 验 证 明亮 氨 酸、精氨酸和 谷氨酰胺均可抑制 AMPK 活性。而细胞内游离钙 含量增 加 通 过 钙 调 激 酶 - 1 的 磷 酸 化 来 激 活 AM PK。多数 研究 显示 [ 1 1 ] 5 8 3 AMPK 的 种 种抑 制 效应呈急性反应, 说明该效应主要是通过由已合成 蛋白的磷酸化来完成的。然而 AM PK 的作用靶点 及由何种物质磷酸化后介导了抑制效应尚不清楚。 2 0 0 5 年 R ichards等 [ 1 2 ] 研究 认为, AM PK 可使 乙 酰 CoA 羧化酶磷酸化后失活, 导致丙二酰 CoA 生 成减少, 解除对肉毒棕榈酰基转移酶 - 1( CPT - 1) 的抑制, 激活脂肪酸氧化, 从而导致丙酮酸脱氢酶 的活性降低。使葡萄糖中的碳原子进入柠檬酸循 环增多, 减少进入葡萄糖酵解途径的碳原子数量, 导致葡萄糖氧化减少。在实验动物体内该现象也 同样 重复 出 现。最 近 研 究显 示 [ 1 1 ] 5 8 4 - 5 8 5, 活 化 AM PK - A1 可 显 著 降 低 由 葡萄糖、甲苯磺丁脲和 氯化钾刺激下的胰岛素分泌, 减少胰岛素的含量, 且可抑制线粒体的氧化代谢, 使葡萄糖氧化率下降 40% 左右。若抑制 AMPK - A1 活性则可导致胰岛 素分泌增加, 而且这种胰岛素分泌增加对由超极化 药物和对二氮嗪 导致的钙离子浓度下降无反应。 因此, AMPK 活性被高血糖抑制后本身不是通过 关闭 KATP 通道来促进细胞去极化和钙离子刺激 的胰岛素分泌的。 4. 2对胰岛 B细胞基因表达
A tk inson 等 [ 3 ] 研 究 发现 AMPK 通过磷酸化 乙酰 CoA 羧化 酶 ( ACC ) 第 79 位 苏氨 酸而 抑 制 ACC 活性, 同时可磷酸化和活化丙二酸单酰辅酶 A脱羧酶 ( M CD) , 导致丙二酸单酰辅酶 A 浓度下 降, 减轻对肉毒碱棕榈酰基转移酶 - 1 ( CPT - 1) 的抑制, 因此增加游离脂肪酸 ( FFA s)的氧化而抑
键性的糖异生酶) )) 磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶 ( PEPCK )及葡萄糖 - 6- 磷酸酶 ( G6 Pase) 的基 因 转录, A ICAR处 理 组 AM PK 的 活 性 增加, 而胰 岛 素 处 理 组 AMPK 无 明显变化。提示 AMPK 的 激 活不 仅 抑 制 了 PEPCK 和 C6P ase 的转 录, 而且 与 胰岛素可能通过不同途径而汇合在这两个基因启 动子上游的某一点。
抵抗素、脂联素、二甲双胍及罗格列酮等激活。在 生理 条 件 下, 真 核 细 胞 内 AM PK 的 含 量 极 低, AMPK 处于无活性状态, 当细胞处于缺氧、能量低 下等 应 激 状 态 时, AM P /ATP 比值 升 高, 即 开 启 AMPK 激 酶 系 统 , 引 起 消 耗 ATP 途径 关闭 和 ATP再生 途径开 启, 故将 AM PK 又称 为 / 细胞 能 量监测器 0。
关键词: 腺苷酸活化蛋白激酶; 肥胖; 糖尿病; 胰岛素抵抗; 胰岛 B细胞
中图分类号: Q 555. 7
文献标识码: A
腺苷酸活化蛋 白 激 酶 ( AMPK ) 是一种重要 的蛋白激酶, 短期效应能调节能量代谢, 如刺激脂 肪酸氧化, 增加葡萄糖摄取和葡萄糖酵解; 长期效 应 AM PK 能调节基因转 录。另外, AMPK 参与调 节胰岛 B细胞对胰岛素的分泌。 2型糖尿病发病 的两大基本环节是机体产生胰岛素抵抗 ( IR ) 和胰 岛 素 相对 分 泌 不 足 都 与 AMPK具相关 性。本文 就 AM PK的研究概况综述如下。 1 AM PK 的基本结构和组织分布
AM PK 对 胰 岛 B细胞的影响还有: ¹ AMPK 被激活后可促进胰岛素底物 ( IRS ) - 1丝氨酸残基 磷酸化, IRS- 1 和磷脂酰肌醇 - 3激酶 ( P I- 3K ) 的 结 合 下 降, 从 而 抑 制 胰 岛 素 信 号 转 导 [ 1 1 ] 5 8 6 - 5 8 9。 º对胰岛 B细胞凋亡的影响。活化 的 AMPK通过 激活 c- Jun氨 基 端激 酶 ( JNK ) 1 /2 可加速胰岛 B细胞的凋亡。但在高度表达活化的 AM PK 的 M IN6 细 胞 中, 没有观察到细胞凋亡的 发生。这可 能是 AMPK 通 过促进脂肪 分解, 消 除 脂肪酸毒性而使细胞凋亡减少 [ 1 5 ] 。
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