La protéine kinase activée par AMP (AMPK) joue un rôle central dans le maintien de l'équilibre énergétique dans les cellules, en particulier sous le stress énergétique. Bien que l'activation en amont par la kinase LKB1 soit bien reconnue, le mécanisme précis par lequel LKB1 est mobilisé dans des conditions déficients en énergie est restée insaisissable.
Une étude récente publiée dans Métabolisme de la vie Les rapports selon lesquels ROS, les molécules souvent associés au stress oxydatif, servent d'intermédiaires de signalisation critiques dans ce processus. Dans des conditions telles que la privation de glucose ou le traitement de la metformine, les niveaux de ROS intracellulaires augmentent, favorisant la S-glutathionylation de PKCζ à la cystéine 48. Cette modification post-traductionnelle facilite l'interaction de PKCζ avec la protéine de transport nucléaire KPNA2 et sa translocation dans le noyau, où le PKCζ phosphoryLates Lkb1 à la série 428. cytoplasme et activation de l'AMPK via la phosphorylation de l'AMPK à Thr172. La perturbation de l'homéostasie du ROS avec des antioxydants comme le NAC ou la vitamine E bloque cette cascade, indiquant le rôle essentiel du ROS dans l'activation de l'AMPK.
L'étude met également en évidence la pertinence physiologique de ce mécanisme in vivo. Chez les souris alimentaires riches en graisses, le traitement au NAC a exacerbé l'accumulation de lipides hépatiques et la signalisation AMPK émoussée, des effets qui pourraient être inversés par la surexpression d'une forme constitutivement active d'AMPK. De plus, l'effet hypoglycémique de la metformine a été aboli par le NAC chez les souris diabétiques, soulignant l'importance des ROS dans la médiation des avantages métaboliques dépendants de l'AMPK.
Ce travail révèle une nouvelle voie sensible à l'oxyde qui régit l'activation de l'AMPK pendant le stress énergétique. Cela suggère que l'interférer avec la signalisation ROS pourrait compromettre par inadvertance l'efficacité des thérapies métaboliques comme la metformine. Les résultats approfondissent non seulement notre compréhension des voies de détection d'énergie, mais offrent également un cadre pour les interventions futures ciblant la signalisation redox-ampk dans les maladies métaboliques.
