对细胞周期蛋白和激酶的作用
细胞周期的有序推进依赖于细胞周期蛋白（cyclins）和细胞周期蛋白依赖性激酶（CDKs）的协同作用。亚精胺能够调节这些关键分子的活性。例如，在 G₁期向 S 期过渡的过程中，亚精胺可以增加 cyclin D 和 CDK4/6 复合物的活性。这个复合物能够磷酸化视网膜母细胞瘤蛋白（Rb），使 Rb 蛋白释放与其结合的转录因子 E2F。E2F 被释放后，会激活一系列参与 DNA 复制和细胞增殖的基因，从而推动细胞进入 S 期，促进细胞增殖。
亚精胺还可以调节细胞周期检查点蛋白的活性。在细胞周期的各个阶段都存在检查点，用于确保细胞周期的准确性和基因组的稳定性。亚精胺能够影响这些检查点蛋白，如 p53 蛋白。正常情况下，p53 蛋白在细胞受到 DNA 损伤等应激情况时被激活，会阻止细胞周期的进展，让细胞有时间进行 DNA 修复或者诱导细胞凋亡。亚精胺可以通过调节 p53 蛋白的稳定性和活性，在没有 DNA 损伤的情况下，适当降低 p53 蛋白对细胞周期的抑制作用，使细胞能够顺利地进行增殖。
对细胞内信号通路的影响
mTOR 信号通路调节：哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）信号通路是细胞生长和增殖的重要调控通路。亚精胺可以对 mTOR 信号通路进行调节。一般来说，mTOR 的激活会促进蛋白质合成和细胞增殖。亚精胺能够在一定程度上抑制 mTOR 信号通路的过度激活。它可能通过与 mTOR 复合物中的相关蛋白相互作用，或者调节上游信号分子（如 PI3K - Akt 信号通路）来实现对 mTOR 的抑制。这种抑制作用可以避免细胞过度增殖，维持细胞生长的平衡。
MAPK 信号通路调节：丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号通路在细胞对外部刺激的响应以及细胞增殖过程中起着关键作用。亚精胺可以调节 MAPK 信号通路中的关键成员，如细胞外信号调节激酶（ERK）、c - Jun 氨基末端激酶（JNK）和 p38 MAPK。例如，亚精胺可以激活 ERK 通路，促进细胞增殖相关基因的表达。同时，它也可以调节 JNK 和 p38 MAPK 通路，在细胞受到应激刺激时，适当调整细胞的反应，避免细胞因过度应激而出现生长停滞或者凋亡。
对细胞代谢的调节作用
亚精胺参与细胞内的能量代谢调节，这对于细胞生长和增殖也很重要。它可以调节线粒体的功能，线粒体是细胞的 “能量工厂”。亚精胺能够影响线粒体的呼吸链活性，增加 ATP（三磷酸腺苷）的产生。足够的能量供应是细胞增殖所必需的，因为细胞在增殖过程中需要大量的能量来支持 DNA 复制、蛋白质合成等过程。
亚精胺还可以调节细胞内的氨基酸代谢。它能够促进氨基酸的摄取和利用，为细胞提供合成蛋白质所需的原料。例如，它可以调节细胞膜上的氨基酸转运蛋白的活性，使细胞能够更有效地摄取谷氨酰胺、亮氨酸等氨基酸，这些氨基酸对于细胞增殖过程中的蛋白质合成和能量代谢都非常重要。
