Corpi Chetonici
I corpi chetonici sono molecole prodotte dai mitocondri epatici a partire dall’acetilCoA generato
dalle β-ossidazione degli acidi grassi. Due molecole di acetilCoA condensano a formare acetoacetilCoA, fino ad arrivare grazie ad una serie di reazioni a generare l’acetoacetato, un corpo chetonico,
con contemporanea liberazione di acetilCoA. L’acetoacetato è in equilibrio con il βidrossibutirrato, un altro corpo chetonico. L’acetone, il terzo corpo chetonico, si forma
spontaneamente per decarbossilazione dell’acetoacetato. Questi 2 corpi chetonici sono liberati nel
sangue dal fegato, e grazie alla loro maggiore solubilità, sono facilmente utilizzati dal cervello, dal
muscolo cardiaco e da altri tessuti, quali fonti energetiche. L’acetone, che si forma
spontaneamente dall’acetoacetato, è volatile e viene eliminato con la respirazione e le urine. Il
fegato, formando corpi chetonici prepara l’organismo ad un meccanismo di combustione per un
semplice utilizzo per gli altri organi.
La produzione di corpi chetonici è strettamente correlata al metabolismo degli acidi grassi. Non si
ha presenza di chetoni senza un’attiva mobilizzazione degli acidi grassi dal tessuto adiposo.
Insulina e glucagone, bloccano o facilitano rispettivamente la lipolisi, e quindi controllano la
produzione di corpi chetonici. A livello epatico, la chetogenesi è strettamente correlata alla betaossidazione degli acidi grassi. L’ingresso dell’acido grasso attivato nel mitocondrio, favorito
dall’azione della Carnitina Palmitol Transferasi I (CPTI). L’attività del CPT dipende dai substrati
energetici alternativi agli acidi grassi, infatti in condizioni di normale alimentazione (disponibilità di
zuccheri), gli acil-CoA vengono indirizzati verso l’esterificazione con il glicerolo a formare
trigliceridi, e contemporaneamente viene limitato il loro ingresso nel mitocondrio, bloccando il
CPTI.
Una piccola produzioni di corpi chetonici è fisiologica (chetogenesi fisiologica), avviene durante
l’ossidazione degli acidi grassi che entrano nel ciclo di Krebs, attraverso una reazione di
condensazione dell’ossalacetato. Grazie all’enzima Piruvato carbossilasi, che catalizza la
conversione di piruvato ad ossalacetato, viene stimolato dall’acetil-CoA stesso, ed è così che
avviene l’ingresso nel ciclo di Krebbs e si mantiene bassa la produzione di corpi chetonici.
In condizioni di digiuno o diabete (condizioni in cui c’è un elevato catabolismo lipidico ed una
scarsa disponibilità di carboidrati) si ha una massiccia produzione di acetil-CoA da parte della betaossidazione degli acidi grassi, ma scarsità di ossalacetato, questo perché è limitata la produzione di
piruvato ed è favorito il suo utillizzo per la gluconeogenesi. Gli acetil-CoA sono massivamente
indirizzati per la produzione di corpi chetonici. La concentrazione ematica di questi metaboliti può
superare i livelli fisiologici (chetosi patologica), e se non adeguatamente controllata può provocare
una riduzione pericolosa del pH ematico (chetoacidosi o acidosi metabolica) e condurre al coma e
alla morte.
In condizioni di squilibrio tra l’utilizzo di carboidrati (ridotti) e lipidi (elevati), si può determinare
una produzione eccessiva di corpi chetonici, con conseguente chetosi ed acidosi metabolica.
A cura di,
Gabriele Grassadonia & Eugenio Di Maro