AMPK y ACC

La proteína quinasa activada por AMP (AMPK) está altamente conservada desde levaduras hasta plantas y animales, y juega un papel clave en la regulación de la homeostasis energética (1). La AMPK es un complejo heterotrimérico compuesto por una subunidad catalítica α y subunidades reguladoras β y γ, cada una codificada por dos o tres genes distintos (α1, 2; β1, 2; γ1, 2, 3)(2). La quinasa se activa por un aumento de la relación AMP/ATP debido al estrés celular y ambiental, como el choque térmico, hipoxia e isquemia (1). El supresor tumoral LKB1, en asociación con proteínas accesorias STRAD y MO25, fosforila a AMPKα en Thr172 en el bucle de activación y esta fosforilación es necesaria para la activación de AMPK (3-5). La subunidad AMPKα también se fosforila en Thr258 y Ser485 (para α1; Ser491 para α2). El quinasa aguas arriba y la importancia biológica de estos eventos de fosforilación aún no han sido elucidados (6). La subunidad β1 se modifica post-traduccionalmente por miristoilación y multiesitio de fosforilación incluyendo Ser24/25, Ser96, Ser101 y Ser182 (6,7). La fosforilación en Ser108 de la subunidad β1 parece ser necesaria para la activación del enzima AMPK, mientras que la fosforilación ot Ser24/25 y Ser182 afecta la localización de AMPK (7). La evidencia acumulada indica que la AMPK no solo regula el metabolismo de ácidos grasos y glucógeno, sino que también modula la síntesis de proteínas y el crecimiento celular a través de las vías EF2 y TSC2/mTOR, así como el flujo sanguíneo vía eNOS/nNOS (1).

La acetil-CoA carboxilasa (ACC) cataliza el paso pivotal de la ruta de síntesis de ácidos grasos. La ACCα de 265 kDa es el isoforma predominante encontrada en hígado, adipocitos y glándula mamaria, mientras que la ACCβ de 280 kDa es el isoforma principal en músculo esquelético y corazón (8). La fosforilación por AMPK en Ser79 o por PKA en Ser1200 inhibe la actividad enzimática de ACC (9). ACC es un objetivo potencial de fármacos anti-obesidad (10,11).