PGC-1alpha, SIRT1 и AMPK: сеть энергетического сенсинга, регулирующая расход энергии

Цель обзора: Коактиватор 1α рецептора γ, активируемого пролифератором пероксисом (PGC-1alpha), подробно описан как главный регулятор митохондриального биогенеза. Однако активность PGC-1alpha непостоянна и может тонко регулироваться в ответ на различные метаболические состояния. С этой точки зрения PGC-1alpha можно рассматривать как посредник транскрипционных эффектов, запускаемых метаболическими сенсорами, что позволяет предположить существование совместно с ними сети, регулирующей клеточный расход энергии. В этом обзоре основное внимание уделено связи таких нарушений, как сахарный диабет 2-го типа и метаболический синдром, с аномальным и неадекватным функционированием этой сети.

Последние данные: Показано, что два метаболических сенсора — АМФ-активируемая протеинкиназа (AMPK) и SIRT1 — непосредственно влияют на активность PGC-1alpha посредством соответственно фосфорилирования и деацетилирования. Хотя физиологическое значение этих модификаций и их молекулярные последствия пока во многом не изучены, новые данные, полученные на различных трансгенных моделях in vivo, убедительно свидетельствуют о том, что AMPK, SIRT1 и PGC-1alpha могут действовать как согласованная сеть, повышающая метаболическую адаптацию.

Резюме: Метаболические сенсоры AMPK и SIRT1, регулирующие активность главного регулятора митохондрий PGC-1alpha, являются ключевыми звеньями регуляторной сети, поддерживающей метаболический гомеостаз. Совместное действие этих факторов объясняет многие благоприятные эффекты физической активности и диетических вмешательств в борьбе с сахарным диабетом 2-го типа и связанными с ним метаболическими нарушениями. Поэтому понимание механизмов их действия может помочь определить и усовершенствовать профилактические и лечебные стратегии при метаболических заболеваниях.