Il Colesterolo

Il colesterolo è un composto naturale appartenente alla classe degli steroidi caratterizzato da uno scheletro carbonioso formato dalla fusione di quattro cicli, denominato ciclopentanoperidrofenantrene, con una testa polare (gruppo ossidrile) e una coda apolare (idrocarburo dodecano). Viene considerato un alcol e, per questo motivo, è definito come delta5-sterolo. Questo particolare composto riveste un ruolo importantissimo nel mantenimento dell’equilibrio fisiologico dell’organismo:

  • È parte integrante delle membrane cellulari, aumentandone la stabilità meccanica, riducendo la permeabilità a piccole molecole idrosolubili e fungendo da mediatore, assieme a molecole proteica, dello scambio di sostanze messaggere;
  • Viene impiegato dal fegato per la produzione della bile;
  • Aggregato con altre proteine (lipoproteine HDL, LDL, VLDL) forma delle vescicole che vengono utilizzate per veicolare il loro contenuto in altri distretti corporei;
  • È il precursore degli ormoni steroidei come testosterone, cortisone, estradiolo, aldosterone, etc.

La biosintesi del colesterolo, vista la sua mediazione in numerosi processi biochimici (sia patologici che fisiologici), è particolarmente importante; viene biosintetizzato in molti organi e tessuti come pelle, fegato, intestino, arterie e ghiandole. Il colesterolo e i suoi metaboliti sono indispensabili per lo sviluppo di quasi tutti gli organismi viventi.

La molecola deriva da unità a due atomi di carbonio attraverso un complesso processo enzimatico che, per biosintesi, utilizza 18 molecole di acetil-coenzima A. I primi passaggi di questa via biosintetica sono reversibili, mentre il primo passaggio irreversibile è la riduzione dell’HMG-CoA (un composto intermedio di questa via biosintetica), da parte dell’enzima HMG-CoA reduttasi, ad acido mevalonico. Questo è il passaggio che regola la velocità complessiva della biosintesi del colesterolo e costituisce un importante bersaglio, dal punto di vista terapeutico, per il controllo della produzione.

Il catabolismo del colesterolo avviene a livello epatico; qui viene convertito, per scissione enzimatica della catena laterale, in pregnenolone che è il precursore biosintetico come ad adrenocorticoidi e ormoni sessuali. L’enzima che catalizza questa biotrasformazione è il complesso enzimatico mitocondriale della citocromo P450. Il pregnenolone è il precursore comuni di diversi ormoni steroidei: la sua conversione (ossidazione, isomerizzazione, aromatizzazione, etc.) porta alla formazione di progesterone, adrenocorticoidi (cortisolo, cortisone e aldosterone), testosterone e diidrotestosterone, androgeni ed estrogeni.

Il colesterolo viene poi secreto come estere neutro o come metabolita degli acidi biliari; questi acidi si trovano in forma di coniugati della glicina e della taurina: in forma di sali sodici vanno a costituire la bile. Quando passano l’intestino, vengono idrolizzati ad opera della flora batterica ad acidi biliari che in parte sono riciclati attraverso il sistema portale. La loro produzione del fegato è autoregolata con un meccanismo di retroazione che opera sui sistemi enzimatici preposti alla loro sintesi a partire dal colesterolo. Il principale metabolita del colesterolo nell’uomo è l’acido colico.

Gli acidi biliari sono dei tensioattivi che si comportano da detergenti anionici: hanno la capacità di emulsionare i grassi e le vitamine liposolubili facilitandone l’assorbimento attraverso la mucosa intestinale; i grassi emulsionati si trovano dispersi su di una grande superficie e sono quindi più facilmente idrolizzati dalle lipasi.

Il colesterolo svolge un ruolo cruciale da un punto di vista patologico: la sua concentrazione totale e di lipoproteine HDL e LDL nel circolo sanguigno sono valori ematici di riferimento per capire se può esserci o meno un deposito di questo composto lungo il lume dei vasi sanguigni. Questo provoca la formazione di placche, dette ateromatose, che riducono il lume vasale e possono provocare una riduzione del normale afflusso di sangue che può culminare nell’ischemia. Affinché via sia un efficace catabolismo del colesterolo è importante che le funzionalità epatiche siano ottime; il consumo di alcool, la cattiva alimentazione, l’abuso di farmaci o droghe riduce l’efficacia del fegato nell’operare le sue mansioni e può portare ad accumulo del colesterolo totale. È opportuno seguire un regime alimentare sano per non incorrere in fenomeni di accumulo e deposito e non abusare della somministrazione di farmaci. Inoltre, funghi come il Ganoderma lucidum, il Pleurotus ostreatus, la Lentinula edodes e la Grifola frondosa sono in grado di ridurre il livello totale di colesterolo tramite diversi meccanismi, il più importante svolto dal Pleurotus in grado di inibire l’azione dell’enzima HMG-CoA reduttasi[1,2].

Fonti bibliografiche:

1. J. Alarcón, S. Aguila, Lovastatin production by Pleurotus ostreatus: effects of the C:N ratio., in Z Naturforsch C, vol. 61, 1-2, pp. 95-8, PMID 16610224.
2. P. Bobek, M. Hromadová; L. Ozdín, Oyster mushroom (Pleurotus ostreatus) reduces the activity of 3-hydroxy-3-methylglutaryl CoA reductase in rat liver microsomes., in Experientia, vol. 51, nº 6, giugno 1995, pp. 589-91, PMID 7607302.

Tratto da: Foye, Lemke, Williams. Principi di Chimica Farmaceutica. III Edizione italiana IV americana a cura di F. Dall’Acqua, S. Caffieri, P. Da Re, G. Tarzia. 1995. pp. 513-519.