Food intake regulation by hypothalamic AMPK

AMPキナーゼ（AMP-activated protein kinase: AMPK）は，酵母から植物，哺乳動物に至るほとんどの真核細胞に発現するセリン・スレオニンキナーゼである．AMPKは，細胞内エネルギーレベルの低下（AMP/ATP比の上昇）およびAMPKKによるリン酸化によって活性化し，代謝，イオンチャネル活性，遺伝子発現を変化させてATPレベルを回復させる．このことからAMPKは， “metabolic sensor” または “ fuel gauge” と呼ばれている．また，近年の研究により，AMPKは，メトホルミンなどの糖尿病治療薬，運動，レプチンやアディポネクチンなどのホルモン，自律神経によって活性化して，糖・脂質代謝を調節することが明らかとなった．さらに，視床下部AMPKが摂食を調節することも示された．AMPKは，様々なイオンチャネル活性を制御するとともに，遺伝子発現を調節する．従って，これらの機能を介して神経活動を制御し，摂食を調節することが考えられる．しかし，最近の研究によると，AMPKが末梢組織と同様に，神経細胞においても脂肪酸代謝を変化させ，これを介して摂食を調節することが明らかとなった．視床下部AMPKは，栄養素やホルモン，神経伝達物質からの情報を，神経細胞内での代謝変化などを介して統合し，摂食行動を制御している．