Die ampk ‒ ein universeller energiesensor

Die AMPK – ein universeller Energiesensor
Prof. Reto Krapf, Chefredaktor
Das Enzym mit dem zungenbrecherischen Namen 5-Adenosin-Monophosphat-aktivierte Proteinkinase (AMPK) ist quasi ein Messgerät, das die Energieversor- gung einer Zelle misst. Die AMPK reagiert auf Verände- rungen des Verhältnisses von energiearmem AMP zu energiereichem ATP. Wenn während einer körperlichen Anstrengung die zellulären AMP-Spiegel ansteigen und die Konzentration an energiereichem ATP abfällt, wird die AMPK aktiviert. Über verschiedene Phosphorylie- rungsschritte (die Eigenschaft einer Kinase) werden anabole Stoffwechselwege wie Fettsäuresynthese, Lipo- genese, Cholesterin- und Triglyzeridsynthese gehemmt und katabole Mechanismen wie Lipolyse, Glukosetrans- port sowie Fettsäurenoxidation und Ketonkörperpro- duktion zur Energiegewinnung stimuliert. Der Nettoeffekt der AMPK-Wirkung ist also metabolisch gesehen sehr Abbildung 2
Obwohl noch einige Kontroversen bezüglich der AMPK- Die Geissrute (Gallega officinalis), Quelle: Wikipedia.
Regulation bei gelegentlicher resp. regelmässiger körper- licher Aktivität bestehen, ist es wahrscheinlich, dass ein die Salicylate aus der Weidenrinde (Aspirin), was viel- Grossteil der gesundheitsfördernden Effekte der regel- leicht einen Teil der positiven Effekte der Salicylate er- mässigen Bewegung (namentlich Blutzucker- und Cho- lesterinsenkung) durch die AMPK vermittelt wird. AMPK Abbildung 1 x zeigt eine Übersicht über die pflanzlichen wirkt ausserdem antiproliferativ und damit wahrschein- und medikamentösen Stimulatoren der AMPK. Der Er- folg des ursprünglich aus Galega officinalis (Abb. 2 x) Interessant ist nun, dass die AMPK von vielen pflanzli- stammenden Metformins, das via Kontrolle der musku- chen Substanzen und häufig gebrauchten Medikamenten lären und hepatischen Glukoseproduktion wirkt, hat die stimuliert wird. Bemerkenswert ist auch, dass diese Entwicklung neuerer Medikamente mit ähnlichem Wirk- Medikamente alle pflanzlichen Ursprungs sind. Ganz neu mechanismus induziert. Eines mit der Bezeichnung erscheinen auf der Liste der AMPK-Aktivatoren auch A769662 (Abb. 1) ist in klinischer Entwicklung. Möglicherweise lassen sich aus Abbildung 1 neue Er- kenntnisse zur diätetischen Beratung beim metabolischen Syndrom ableiten. Allerdings sind Dosis-Wirkungs-Be- ziehungen, Interaktionen etc. natürlich noch unklar. Untersuchungen zu diesen Faktoren sollten aber ange- Resveratrol
sichts der Bedeutung des Problems bald angestellt und Man kann auch darüber spekulieren, ob die krebshem- Metformin
Epigallocatechin
menden Eigenschaften von Metformin und Aspirin über diesen AMPK-Aktivierungsmodus zu erklären sind. Und sind die Effekte synergetisch, sich potenzierend oder Capsicain
gar sich gegenseitig inhibierend? Wir dürfen gespannt (und mit Vorfreude) auf neue Entwicklungen aus diesem Salicylate
epidemiologisch so enorm wichtigen Forschungsgebiet Literatur
1 Hawley SA, Fullerton MD, Ross FA, et al. The ancient drug salicylate Abbildung 1
directly activates AMP-activated protein kinase. Science. 2012;336: AMPK-Aktivatoren meist pflanzlicher Herkunft. In der Peripherie des Kreises sind die Ursprungspflanzen resp. -substanzen, im Zentrum die wirksamen Einzelsubstanzen 2 Shaw RJ, Cantley LC. Ancient sensor for ancient drug. Science. 2012; angegeben. Der Pfeil führt zu den wichtigsten biologischen Effekten (adaptiert nach [2]).

Source: http://www.dr-walser.ch/ampk.pdf