因此，PI3K活性可以通过将大量含有PH结构域的效应蛋白招募到邻近区域来产生亚细胞信号中枢。PI3K活性诱导参与调节细胞功能的多种信号通路，包括Akt（蛋白激酶B）、磷脂酰肌醇依赖性蛋白激酶1（PDK1）以及mTOR复合物1。

PI3K信号由磷酸酶活性负调控。具体而言，PIP3分别通过磷酸酶和张力蛋白同系物（PTEN）以及含SH2结构域的肌醇5′-磷酸酶（SHIP）转化为PIP2或PI-（3,4）-P2。SHIP在促进Th1细胞反应中起着至关重要的作用，而PTEN缺乏会导致T细胞过度活化，尤其是在次优刺激下。PTEN在强TCR刺激或CD28共刺激下被抑制，部分原因是Tec家族激酶IL-2诱导的T细胞激酶（Itk），并且在CD8 T细胞激活期间也受到AGK介导的磷酸化的负调节。

另一种参与Akt信号传导的丝氨酸/苏氨酸激酶是糖原合成酶激酶3（GSK-3），它在静息细胞中具有组成性活性，但通过Akt的磷酸化而失活。活性GSK-3在T和B细胞中通过限制活化T细胞的核因子（NFAT）活性，促进其存活并限制活化。AGC激酶（如RSK）及其底物在T细胞代谢规划中的确切作用一直备受关注，也同样是目前研究的重点方向。

mTOR信号通过调节体内Treg细胞的激活、谱系稳定性和抑制功能，在对抗传统T细胞反应中发挥额外作用。最后，mTOR信号可拮抗淋巴组织中长期记忆CD8 T细胞的分化，却可促进其在非淋巴组织中的发育。因此，mTOR信号是T细胞反应的中央调节器。

AMPK是一种保守的丝氨酸/苏氨酸激酶，由α、β和γ亚基组成。AMP和ADP与CBS3重复序列的结合限制了磷酸酶对AMPK催化α亚基上Thr172的访问，该亚基是促进AMPK激酶活性的关键磷酸化位点。最终，代谢产物的复杂调节允许AMPK活性在不同能量应激条件下的“分级”反应。至少三种上游激酶介导AMPK Thr172磷酸化：LKB1、钙钙调素激酶激酶2（CaMKK2）和TGF-β激活激酶1（TAK1），其中LKB1和CaMKK2的作用最为清楚。在T细胞中，TCR和Ca2信号以及CD28共刺激协同作用，通过CaMKK2快速、瞬时激活AMPK。AMPK活性也通过蛋白质-蛋白质相互作用进行调节。Fnip1和Fnip2与AMPK形成复合物，Fnip1的功能缺失突变提高了B细胞的AMPK活性，从而确立Fnip1是AMPK的负调节因子。Fnip结合蛋白Flcn也与AMPK相互作用，可能作为AMPK信号的负调节因子，有证据表明Fnip1和Flcn受AMPK的相互调节。

对肿瘤细胞的研究表明，LKB1或AMPK信号的破坏促进有氧糖酵解，部分是通过HIF-1α、因此增加糖酵解酶的转录。HIF-1α的LKB1–AMPK依赖性调节也可能部分依赖于mTORC1的抑制。LKB1–AMPK信号可能通过HIF-1α或ACC1介导的糖酵解和线粒体氧化代谢变化间接协调Th17和Treg细胞系的分化。此外，最近的研究表明，LKB1促进稳定的Foxp3表达，以及Th2样Treg细胞的发育，独立于AMPK和mTORC1–HIF-1α信号，但依赖于β-连环蛋白信号。LKB1信号是TCR介导的Treg细胞激活后线粒体功能和线粒体依赖性代谢程序所必需的，包括FAO或嘌呤和嘧啶代谢。这些发现强调LKB1和AMPK协调代谢重编程以调节T细胞分化和Treg细胞功能。