Il cuore e i chetoni: quando l’energia diventa un messaggio

Una storia diversa da quella che conoscevamo

Siamo abituati a immaginare il cuore come una macchina diesel, alimentata giorno e notte dagli acidi grassi e, all’occorrenza, dal glucosio. Ma cosa succederebbe se ci fossimo dimenticati di considerare un terzo carburante? O meglio, un alleato silenzioso che, proprio con l’età, diventa indispensabile? I corpi chetonici — spesso relegati a comparsa nelle lezioni di biochimica — potrebbero essere, in realtà, tra i protagonisti della salute cardiaca nella terza età.

SCOT: l’enzima che fa la differenza

Nel cuore, l’enzima chiave per ossidare i chetoni si chiama succinil-CoA:3-chetoacido CoA transferasi, o più semplicemente SCOT. È lui che consente al muscolo cardiaco di utilizzare i chetoni come fonte di energia durante periodi di digiuno o restrizione glucidica.

Fin qui nulla di strano. Ma lo studio di Keller e Nakamura, recentemente diffuso su bioRxiv, ci racconta che SCOT non è solo un “enzima della carestia”, buono nei periodi di magra: è, piuttosto, un elemento essenziale per mantenere la salute del cuore mentre invecchiamo.

Il modello SCOT cKO: quando mancano i chetoni

Per capirci meglio, i ricercatori hanno creato dei topi geneticamente modificati, privi di SCOT esclusivamente nel cuore (modello SCOT cKO). Curiosamente, questi animali, da giovani, non sembrano manifestare alcun problema. Il cuore batte bene, mantiene la sua funzione contrattile e la struttura appare normale.

Poi, con il tempo — e sappiamo bene quanto il tempo sia un nemico sottile — qualcosa cambia. I cuori dei topi SCOT cKO cominciano lentamente a perdere colpi. Si osservano:

  • Riduzione della frazione di eiezione.

  • Dilatazione del ventricolo sinistro.

  • Fibrosi diffusa.

Niente ipertrofia, attenzione. Ma un cuore progressivamente meno efficiente e più rigido, quasi fosse incapace di rispondere alle sfide dell’età.

Chetoni: da carburante a messaggeri

Ecco il punto che rende questo studio così intrigante. Somministrando una dieta chetogenica a questi topi (quindi aumentando la produzione endogena di chetoni), i ricercatori hanno osservato un miglioramento della funzione cardiaca. Ma c’è un dettaglio: senza SCOT, questi cuori non possono metabolizzare i chetoni per ricavarne energia.

E allora? Com’è possibile che funzionino meglio comunque?

L’ipotesi più affascinante è che i chetoni abbiano un ruolo da modulatori metabolici. Non si limitano a fornire ATP: agiscono come molecole segnale che, attraverso meccanismi ancora in parte da chiarire — acetilazione proteica, regolazione di AMPK, ottimizzazione della funzione mitocondriale — contribuiscono a mantenere il cuore sano e reattivo.

Cuori femminili più vulnerabili?

C’è di più. Nello stesso studio si osserva che la riduzione naturale di SCOT con l’età è più marcata nei cuori femminili. E infatti, nelle topoline, la disfunzione cardiaca emerge prima e in modo più accentuato. Una coincidenza? Difficile crederlo.

Potremmo essere di fronte a un meccanismo poco esplorato che lega la maggiore vulnerabilità cardiovascolare della donna post-menopausa a una ridotta capacità di utilizzare i chetoni o di sfruttarne le funzioni regolatorie.

Forse non è solo questione di ormoni, ma anche di un cuore che, senza SCOT, perde una via metabolica cruciale proprio quando ne avrebbe più bisogno.

Una pista per il futuro?

Senza forzare interpretazioni premature, il lavoro di Keller e Nakamura apre un fronte affascinante per la ricerca: la possibilità che l’adozione di strategie nutrizionali — pensiamo alla dieta chetogenica o all’uso controllato di chetoni esogeni — possa, in futuro, aiutare a preservare la funzione cardiaca durante l’invecchiamento.

Non perché il cuore debba diventare cheto-dipendente, ma perché i chetoni, anche in assenza di ossidazione, sembrano capaci di attivare programmi di resilienza cellulare, migliorare la funzione mitocondriale e limitare la fibrosi.

Non è la solita storia di energia alternativa, insomma. È qualcosa di più profondo, che chiama in causa la biochimica più fine del cuore che invecchia.

Approfondimento

  • β-idrossibutirrato e acetoacetato sono i principali chetoni circolanti.

  • Il cuore, attraverso l’enzima SCOT, li converte normalmente in acetil-CoA per alimentare il ciclo di Krebs.

  • In condizioni di carenza di SCOT, i chetoni non vengono ossidati, ma continuano a influenzare la funzione cardiaca agendo come regolatori molecolari.

  • Modulano l’attività di AMPK, l’acetilazione proteica e la biogenesi mitocondriale.

  • Potrebbero contribuire a ridurre fibrosi e infiammazione.