PI3K/AKT-Signalweg

Der PI3K/AKT-Signalweg ist eine zentrale intrazelluläre Signalachse, die durch Rezeptortyrosinkinasen (darunter Insulin- und IGF-1-Rezeptoren), G-Protein-gekoppelte Rezeptoren und andere Stimuli aktiviert wird. Die Phosphoinositid-3-Kinase (PI3K) phosphoryliert PIP2 zu PIP3 an der Plasmamembran, rekrutiert AKT (auch Proteinkinase B) und seine aktivierende Kinase PDK1; AKT wird zusätzlich durch mTORC2-vermittelte Phosphorylierung an Ser473 aktiviert. Aktiviertes AKT phosphoryliert ein breites Substratspektrum, darunter FOXO-Transkriptionsfaktoren (deren Kernausschluss fördernd), GSK-3β, BAD und TSC2, und koordiniert so Zellüberleben, Glukosestoffwechsel, Proteinsynthese und Proliferation. Der Tumorsuppressor PTEN wirkt der PI3K entgegen, indem er PIP3 dephosphoryliert. Eine verminderte PI3K/AKT-Aktivität verlängert in C. elegans und anderen Organismen die Lebensspanne über FOXO-Aktivierung, während der Weg beim Menschen in vielen Krebserkrankungen und insulinresistenten Zuständen hyperaktiviert ist, was eine komplexe, kontextabhängige Rolle im Altern widerspiegelt.