Aumento de la actividad de la proteína quinasa activada por monofosfato de adenosina en ratones con intervención de ejercicio físico: una revisión sistemática
DOI:
https://doi.org/10.47197/retos.v68.115136Palabras clave:
AMPK, Ejercicio físico, HIIT, GLUT4Resumen
Introducción: El ejercicio físico se ha identificado como uno de los factores externos que pueden activar la AMPK, pero el mecanismo y los efectos aún no están claros y requieren mayor investigación.
Objetivo: El objetivo de este estudio fue examinar cómo el ejercicio físico aumenta la fosforilación de AMPK desde una perspectiva fisiológica.
Metodología: En esta revisión sistemática, se realizaron búsquedas en bases de datos bibliográficas como MEDLINE-Pubmed, Web of Science, Scopus y Science Direct. Los artículos publicados en los últimos cinco años que abordaban la AMPK, el ejercicio aeróbico y el entrenamiento interválico de alta intensidad cumplieron con los criterios de inclusión. Se encontraron 103 artículos publicados mediante el uso de las bases de datos Web of Science, Pubmed y Science Direct. Para esta revisión sistemática, se seleccionaron y analizaron diez artículos que cumplían con los criterios de inclusión. En este estudio, se evaluó el procedimiento operativo estándar (PRISMA) utilizando los elementos de informe preferidos para revisiones sistemáticas y metaanálisis.
Resultados: Se ha demostrado que el ejercicio aumenta la fosforilación de AMPK.
Discusión: El ejercicio de alta intensidad tiene mayor potencial para aumentar la AMPK que el ejercicio aeróbico debido al aumento de la relación AMP/ATP, el aumento del estrés metabólico y la adaptación mitocondrial. La activación de AMPK también se ha asociado con una mayor oxidación de ácidos grasos y la captación de glucosa por el músculo.
Conclusiones: Se puede concluir que el ejercicio físico ha demostrado aumentar de forma consistente la activación de AMPK y tiene un impacto positivo en la regulación metabólica. Por lo tanto, el ejercicio físico es una intervención eficaz para mejorar la función metabólica. Se ha demostrado que el ejercicio físico aumenta la fosforilación de AMPK, lo que aumenta la translocación de GLUT4 y la captación de glucosa.
Citas
Agyemang-Yeboah, F. et al. (2019) ‘Evaluation of metabolic syndrome and its associated risk factors in type 2 diabetes: A Descriptive Cross-Sectional Study at the Komfo Anokye Teaching Hospital, Kumasi, Ghana’, BioMed Research International, 2019. Available at: https://doi.org/10.1155/2019/4562904.
Bauman, A.E. et al. (2021) ‘An evidence-based assessment of the impact of the Olympic Games on population levels of physical activity’, The Lancet, 398(10298), pp. 456–464. Available at: https://doi.org/10.1016/S0140-6736(21)01165-X.
Budreviciute, A. et al. (2020) ‘Management and Prevention Strategies for Non-communicable Diseases (NCDs) and Their Risk Factors’, Frontiers in Public Health, 8(November), pp. 1–11. Available at: https://doi.org/10.3389/fpubh.2020.574111.
Bull, F.C. et al. (2020) ‘World Health Organization 2020 guidelines on physical activity and sedentary behaviour’, British Journal of Sports Medicine, 54(24), pp. 1451–1462. Available at: https://doi.org/10.1136/bjsports-2020-102955.
Chen, J. et al. (2022) ‘Molecular mechanisms of exercise contributing to tissue regeneration’, Signal Transduction and Targeted Therapy, 7(1). Available at: https://doi.org/10.1038/s41392-022-01233-2.
Chen, M. et al. (2023) ‘Cdo1-Camkk2-AMPK axis confers the protective effects of exercise against NAFLD in mice’, Nature Communications, 14(1), pp. 1–19. Available at: https://doi.org/10.1038/s41467-023-44242-7.
Cheng, F. et al. (2022) ‘Exercise activates autophagy and regulates endoplasmic reticulum stress in muscle of high-fat diet mice to alleviate insulin resistance’, Biochemical and Biophysical Re-search Communications, 601, pp. 45–51. Available at: https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2022.02.058.
Chiang, J.K. et al. (2024) ‘The Impact on Autonomic Nervous System Activity during and Following Ex-ercise in Adults: A Meta-Regression Study and Trial Sequential Analysis’, Medicina (Lithuania), 60(8). Available at: https://doi.org/10.3390/medicina60081223.
D, Jamie I. vaner Vaart 1, M.R.B. and R.H.H. (2021) ‘The Role of AMPK Signaling in Brown Adipose Tis-sue Activation’.
Dahal, S. et al. (2021) ‘Prevalence and determinants of noncommunicable disease risk factors among adult population of Kathmandu’, PLoS ONE, 16(9 September), pp. 1–16. Available at: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0257037.
Deng, Y.Y. et al. (2024) ‘Combined Influence of Eight Lifestyle Factors on Metabolic Syndrome Inci-dence: A Prospective Cohort Study from the MECH-HK Study’, Nutrients, 16(4). Available at: https://doi.org/10.3390/nu16040547.
Gejl, K.D. et al. (2020) ‘Effects of Acute Exercise and Training on the Sarcoplasmic Reticulum Ca2+ Re-lease and Uptake Rates in Highly Trained Endurance Athletes’, Frontiers in Physiology, 11(July), pp. 1–11. Available at: https://doi.org/10.3389/fphys.2020.00810.
Guo, K. and Lu, Y. (2024) ‘Acupuncture modulates the AMPK/PGC-1 signaling pathway to facilitate mi-tochondrial biogenesis and neural recovery in ischemic stroke rats’, Frontiers in Molecular Neu-roscience, 17. Available at: https://doi.org/10.3389/fnmol.2024.1388759.
Hardie, D.G. (2020) ‘AMPK as a direct sensor of long-chain fatty acyl–CoA esters’, Nature Metabolism, 2(9), pp. 799–800. Available at: https://doi.org/10.1038/s42255-020-0249-y.
Hargreaves, M. and Spriet, L.L. (2020) ‘Skeletal muscle energy metabolism during exercise’, Nature Me-tabolism [Preprint]. Available at: https://doi.org/10.1038/s42255-020-0251-4.
Kartinah, N.T. et al. (2024) ‘High-intensity interval training increases AMPK and GLUT4 expressions via FGF21 in skeletal muscles of diabetic rats’, 7(1), pp. 136–146.
Khalafi, M. et al. (2020) ‘The impact of moderate-intensity continuous or high-intensity interval train-ing on adipogenesis and browning of subcutaneous adipose tissue in obese male rats’, Nutrients, 12(4). Available at: https://doi.org/10.3390/nu12040925.
Kim, H.J., Kim, Y.J. and Seong, J.K. (2022) ‘AMP-activated protein kinase activation in skeletal muscle modulates exercise-induced uncoupled protein 1 expression in brown adipocyte in mouse model’, Journal of Physiology, 600(10), pp. 2359–2376. Available at: https://doi.org/10.1113/JP282999.
Lauren Jun, Emily Knight 1 , Tom L. Broderick 2, L.A.-N. 2 and J.R.B. (2024) ‘Moderate-Intensity Exer-cise Enhances Mitochondrial Biogenesis Markers in the Skeletal Muscle of a Mouse Model Af-fected by Diet-Induced Obesity’, nutrien [Preprint].
Li, H. et al. (2021) ‘Exercise improves lipid droplet metabolism disorder through activation of AMPK-mediated lipophagy in NAFLD’, Life Sciences, 273(February), p. 119314. Available at: https://doi.org/10.1016/j.lfs.2021.119314.
Lin, J. et al. (2024) ‘Exercise ameliorates muscular excessive mitochondrial fission, insulin resistance and inflammation in diabetic rats via irisin/AMPK activation’, Scientific Reports, 14(1), pp. 1–14. Available at: https://doi.org/10.1038/s41598-024-61415-6.
Lin, J.Y. et al. (2020) ‘Swimming exercise stimulates IGF1/ PI3K/Akt and AMPK/SIRT1/ PGC1α surviv-al signaling to suppress apoptosis and inflammation in aging hippocampus’, Aging, 12(8), pp. 6852–6864. Available at: https://doi.org/10.18632/AGING.103046.
Lundsgaard, A.M., Fritzen, A.M. and Kiens, B. (2020) ‘The importance of fatty acids as nutrients during post-exercise recovery’, Nutrients, 12(2). Available at: https://doi.org/10.3390/nu12020280.
Martín-Rodríguez, A. et al. (2024) ‘Sporting Mind: The Interplay of Physical Activity and Psychological Health’, Sports, 12(1), pp. 1–41. Available at: https://doi.org/10.3390/sports12010037.
Martinez-Huenchullan, S.F. et al. (2019) ‘Constant-moderate and high-intensity interval training have differential benefits on insulin sensitive tissues in high-fat fed mice’, Frontiers in Physiology, 10(APR), pp. 1–17. Available at: https://doi.org/10.3389/fphys.2019.00459.
Di Pietro, P., Izzo, C. and Carrizzo, A. (2023) ‘Editorial: The role of metabolic syndrome and disorders in cardiovascular disease’, Frontiers in Endocrinology, 14(October), pp. 1–4. Available at: https://doi.org/10.3389/fendo.2023.1327394.
Richter, E.A. (2021) ‘Is GLUT4 translocation the answer to exercise-stimulated muscle glucose uptake?’, American Journal of Physiology - Endocrinology and Metabolism, 320(2), pp. E240–E243. Available at: https://doi.org/10.1152/AJPENDO.00503.2020.
Shamsnia, E. et al. (2023) ‘The Effect of Aerobic Exercise on Oxidative Stress in Skeletal Muscle Tissue: A Narrative Review’, Gene, Cell and Tissue, 10(4). Available at: https://doi.org/10.5812/gct-131964.
Shelbayeh, O.A. et al. (2023) ‘PGC-1 α Is a Master Regulator of Mitochondrial Lifecycle and ROS Stress Response’.
Smiles, W.J. et al. (2024) ‘New developments in AMPK and mTORC1 cross-talk’, Essays in Biochemistry, 0(July), pp. 1–16. Available at: https://doi.org/10.1042/ebc20240007.
Spaulding, H.R. and Yan, Z. (2022a) ‘AMPK and the Adaptation to Exercise’, Annual Review of Physiolo-gy, 84(2), pp. 209–227. Available at: https://doi.org/10.1146/annurev-physiol-060721-095517.
Spaulding, H.R. and Yan, Z. (2022b) ‘AMPK and the Adaptation to Exercise’, Annual Review of Physiolo-gy, 84, pp. 209–227. Available at: https://doi.org/10.1146/annurev-physiol-060721-095517.
Tokumitsu, H. and Sakagami, H. (2022) ‘Molecular Mechanisms Underlying Ca2+/Calmodulin-Dependent Protein Kinase Kinase Signal Transduction’, International Journal of Molecular Sci-ences, 23(19). Available at: https://doi.org/10.3390/ijms231911025.
Vargas-Mendoza, N. et al. (2021) ‘Oxidative stress, mitochondrial function and adaptation to exercise: New perspectives in nutrition’, Life, 11(11), pp. 1–24. Available at: https://doi.org/10.3390/life11111269.
Wang, H. et al. (2022) ‘Exercise effects on γ3-AMPK activity, Akt substrate of 160 kDa phosphorylation, and glucose uptake in muscle of normal and insulin-resistant female rats’, Journal of Applied Physiology, 132(1), pp. 140–153. Available at: https://doi.org/10.1152/japplphysiol.00533.2021.
Wang, H. et al. (2023) ‘AS160 expression, but not AS160 Serine-588, Threonine-642, and Serine-704 phosphorylation, is essential for elevated insulin-stimulated glucose uptake by skeletal muscle from female rats after acute exercise’, FASEB journal : official publication of the Federation of American Societies for Experimental Biology, 37(7), p. e23021. Available at: https://doi.org/10.1096/fj.202300282RR.
Wibawa, J.C., Arifin, M.Z. and Herawati, L. (2021) ‘Ascorbic Acid Drink after Submaximal Physical Ac-tivity can Maintain the Superoxide Dismutase Levels in East Java Student Regiment’, Indian Journal of Forensic Medicine & Toxicology, 15(3), pp. 3383–3392. Available at: https://doi.org/10.37506/ijfmt.v15i3.15824.
Xiao, L. et al. (2024) ‘AMPK phosphorylation of FNIP1 (S220) controls mitochondrial function and muscle fuel utilization during exercise’, Science Advances, 10(6), pp. 1–15. Available at: https://doi.org/10.1126/sciadv.adj2752.
Zhang, M. et al. (2023) ‘Exercise Training Attenuates Acute β-Adrenergic Receptor Activation-Induced Cardiac Inflammation via the Activation of AMP-Activated Protein Kinase’, International Jour-nal of Molecular Sciences, 24(11). Available at: https://doi.org/10.3390/ijms24119263.
Zuo, C. et al. (2023) ‘Acute and chronic functional and traditional resistance training improve muscular fitness in young males via the ampk/pgc-1α/irisin signaling pathway’, Environmental Health and Preventive Medicine, 28, pp. 1–13. Available at: https://doi.org/10.1265/ehpm.23-00146.
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