为何说ampk是刹车mTor是油门？

AMPK（AMP激活蛋白激酶）和mTORC1（哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合体1）是细胞内两个重要的能量和营养感应器，它们在调节细胞生长和代谢平衡中发挥着关键作用，并且它们之间存在着相互制约的关系。

• AMPK通常在能量水平较低时被激活，比如在营养不足、低氧或低葡萄糖条件下，它通过促进分解代谢途径（如脂肪氧化）和抑制合成代谢途径（如蛋白质和脂肪合成）来帮助细胞保持能量平衡。
• 而mTORC1则在营养和能量充足时被激活，它促进细胞的生长和合成代谢，包括蛋白质合成和细胞大小的增加。

1、AMPK的作用：

• 抑制能量消耗： AMPK激活后，会抑制一些消耗能量的过程，比如蛋白质合成、脂肪合成等。这就好比踩刹车，减缓细胞的“行驶速度”。
• 促进能量生成： 同时，AMPK也会促进一些产生能量的过程，比如葡萄糖摄取、脂肪酸氧化等。这相当于给细胞提供更多的“燃料”。

为什么AMPK被称为“刹车”？
因为AMPK的作用是抑制细胞的生长和分裂，这对于细胞来说，就像踩了刹车，让细胞慢下来，甚至停下来。

2、mTOR的作用：

• 促进细胞生长： mTOR激活后，会促进蛋白质合成、细胞生长和增殖。这就好比踩油门，加速细胞的“行驶速度”。
• 抑制自噬： mTOR还会抑制自噬，即不让细胞实现自我吞噬的过程，自噬对长寿至关重要。

为什么mTOR被称为“油门”？
因为mTOR的作用是促进细胞的生长和分裂，这对于细胞来说，就像踩了油门，让细胞加速生长。

AMPK和mTOR的阴阳关系

• AMPK的激活可以抑制mTORC1的活性，这是因为AMPK可以通过磷酸化多种底物来减少mTORC1的活性，从而减少细胞的生长和合成代谢。
• 相反，mTORC1的激活在某些条件下也能抑制AMPK的活性，形成了一种负反馈机制。

这种相互调节的关系有时被描述为“阴阳”平衡：

• 其中AMPK代表“阴”（抑制合成代谢和细胞生长）
• 而mTORC1代表“阳”（促进合成代谢和细胞生长）。

在一些研究中，例如在《Cell Metabolism》杂志上发表的综述文章中，专家们详细讨论了AMPK和mTORC1如何感知物质、能量水平，以及它们如何相互调节，展现了这两大分子在调节细胞生长中的分子机制。

此外，还有研究表明，在某些条件下，如氨基酸充足时，AMPK可以与mTORC1同时被激活，这表明它们的相互作用可能比之前认为的更为复杂。

总的来说，AMPK和mTORC1之间的相互作用是细胞代谢调节中的一个重要方面，它们共同维持细胞的能量和物质平衡，对于细胞的生长、代谢和适应环境变化至关重要。

哪些植物营养素影响AMPK和mTOR：

• 饥饿、热量限制可激活AMPK，抑制mTOR。
• 高脂饮食可激活mTOR，抑制AMPK。
• 运动可激活AMPK，抑制mTOR。
• 二甲双胍：激活AMPK，用于治疗糖尿病。
• 雷帕霉素：抑制mTOR，用于器官移植和肿瘤治疗。
• 亚精胺直接激活AMPK
• 白藜芦醇激活AMPK的机制：白藜芦醇可以与AMPK直接结合，促进其磷酸化，从而激活AMPK；白藜芦醇还可以通过抑制线粒体呼吸链，降低ATP水平，增加AMP/ATP比值，从而间接激活AMPK。
• 小檗碱、黄连素通过激活AMPK，促进葡萄糖摄取和利用，改善胰岛素抵抗，从而降低血糖。
• NMN作为NAD+的前体，通过补充NAD+，可以激活Sirtuins家族蛋白，尤其是SIRT1。SIRT1可以激活AMPK，同时抑制mTOR。
• 尿石素A可以通过多种机制激活AMPK
• 槲皮素： 槲皮素也被发现可以与AMPK直接相互作用，激活AMPK信号通路。
• 姜黄素可以通过抑制mTOR的上游激酶mTORC1，从而直接抑制mTOR的活性。