Adipokinétique Hormone (AKHs) sind eine Familie von wichtigen Neuropeptiden bei Insekten, die eine zentrale Rolle bei der Regulierung des Energiehaushalts und der Mobilisierung von Energiereserven spielen. Sie werden von den Corpora cardiaca produziert und unterstützen energieintensive Aktivitäten wie Flug, Fortpflanzung und Stressreaktionen.

Verständnis der Vielseitigkeit der Rolle von AKHs

• Energie-Mobilisierung: AKHs lösen hauptsächlich die Freisetzung von Lipiden und Kohlenhydraten (insbesondere Trehalose) aus dem Fettkörper in das Hämolymphe aus, um ausreichend Treibstoff für energieintensive Prozesse bereitzustellen.
• Stressreaktion: Das AKH-Signal wird während stressiger Phasen aktiviert und hilft Insekten, mit schwierigen Bedingungen umzugehen, indem es Energiereserven mobilisiert.
• Analogie zu Glukagon: AKHs funktionieren ähnlich wie Glukagon bei Säugetieren, indem sie Kohlenhydrat- und Lipidspiegel regulieren, um die Energie-Homöostase aufrechtzuerhalten.
• AKHR-Signalübertragung: AKHs binden an Adipokin-Hormon-Rezeptoren (AKHRs) auf den Fettkörperzellen und lösen intrazelluläre Signalkaskaden aus, die Ca2+ und zyklisches AMP (cAMP) beinhalten.
• Verschiedene andere Funktionen: AKH ist in eine Vielzahl zusätzlicher physiologischer Funktionen involviert, darunter Verhalten, Fortbewegung, Fortpflanzung, Verdauung, Herzschlagsteuerung, Schlaf, Immunität, Widerstand gegen oxidativen Stress, Alterung und Muskelkontraktion.

Forschungsanwendungen und neue Erkenntnisse

• Insektizidverstärkung: Die gleichzeitige Anwendung von AKHs mit Insektiziden wie Isaria fumosorosea kann die Insektentödlichkeit erhöhen, was auf mögliche Anwendungen in der Schädlingsbekämpfung hindeutet.
• Nährstoffsinn: Die AKH-Signalübertragung könnte durch AMPK reguliert werden, ein Energiesensor, der mit diätetischen Einschränkungen, Bewegung und Langlebigkeit in Verbindung steht.
• Vitellogenese: AKH-Signalübertragung spielt eine bedeutende Rolle bei der Vitellogenese während der Fortpflanzung der Weibchen.
• Regulation von Körperfett und Hämolymphe-Spiegeln: Im Erwachsenenalter reguliert AKH jedoch den Körperfettanteil und den Hämolymph-Zuckergehalt sowie Reaktionen auf Nahrungs- und oxidativen Stress.