Descrizione di via:
L’insulina è l’ormone principale che controlla le funzioni critiche di energia quale il metabolismo del lipido e del glucosio. L’insulina attiva la tirosina chinasi del recettore dell’insulina (IR), che fosforila e recluta diversi adattatori di substrato come la famiglia di proteine IRS. L’IRS fosforilato della tirosina poi visualizza i siti vincolanti per i numerosi partner di segnalazione. Tra questi, PI3K ha un ruolo importante nella funzione dell’insulina, principalmente attraverso l’attivazione delle cascate Akt/PKB e PKCz. L’Akt attivato induce la sintesi del glicogeno con inibizione di GSK-3; sintesi delle proteine via mTOR ed elementi a valle; e sopravvivenza delle cellule con inibizione di parecchi agenti pro-apoptotici (Bad, fattori di trascrizione di FoxO, GSK-3 e MST1). Fosforilati Akt e inibisce direttamente i fattori di trascrizione FoxO, che regolano anche il metabolismo e l’autofagia. Inversamente, AMPK è noto per regolare direttamente FoxO3 e attivare l’attività trascrizionale. La segnalazione dell’insulina inoltre ha crescita ed effetti mitogenic, che principalmente sono mediati dalla cascata di Akt come pure dall’attivazione della via Ras / MAPK. La via di segnalazione dell’insulina inibisce l’autofagia tramite la chinasi ULK1, che è inibita da Akt e mTORC1 e attivata da AMPK. L’insulina stimola l’assorbimento del glucosio nel muscolo e negli adipociti attraverso la traslocazione delle vescicole GLUT4 nella membrana plasmatica. La traslocazione GLUT4 coinvolge la via PI3K/Akt e la fosforilazione mediata da IR del CAP e la formazione del complesso CAP: CBL: CRKII. Inoltre, la segnalazione dell’insulina inibisce la gluconeogenesi nel fegato, attraverso l’interruzione del legame CREB/CBP/mTORC2. La segnalazione dell’insulina induce la sintesi del colesterolo e dell’acido grasso via la regolazione dei fattori di trascrizione di SREBP. La segnalazione dell’insulina promuove anche la sintesi degli acidi grassi attraverso l’attivazione di USF1 e LXR. Un segnale di feedback negativo che emana da Akt / PKB, PKCz, p70 S6K e le cascate MAPK provoca la fosforilazione della serina e l’inattivazione della segnalazione IRS.