I mitocondri perdono la capacità di utilizzare i chetoni come fonte di energia nel diabete e nell'obesità

Questo studio rivoluzionario rivela un difetto metabolico critico nelle condizioni di insulino-resistenza, che potrebbe ridefinire la nostra comprensione del diabete, dell'obesità e della steatosi epatica. I ricercatori hanno scoperto che i mitocondri—le centrali energetiche delle cellule—perdono la capacità di utilizzare efficacemente i corpi chetonici come carburante in queste condizioni.

Utilizzando la respirometria ad alta risoluzione come metodo di riferimento, gli scienziati hanno misurato la capacità di ossidazione dei chetoni nei tessuti del cuore, del muscolo scheletrico, del rene e del fegato di persone con diabete di tipo 2, obesità e steatosi epatica metabolica (MASLD), confrontandoli con controlli sani. I risultati sono stati sorprendenti: i mitocondri dei cuori e dei muscoli dei pazienti diabetici hanno mostrato una produzione di energia dai chetoni inferiore del 30%, mentre i reni dei soggetti obesi presentavano una capacità ridotta del 15%.

I corpi chetonici—β-idrossibutirrato e acetoacetato—svolgono normalmente un ruolo cruciale come carburanti di riserva quando il glucosio scarseggia. Questo studio è il primo a misurare direttamente il loro contributo alla produzione mitocondriale di ATP negli stati patologici, anziché affidarsi a marcatori indiretti come i livelli ematici di chetoni o l'attività enzimatica.

I risultati suggeriscono che l'inflessibilità metabolica—l'incapacità di passare da una fonte di carburante all'altra—si manifesta nelle fasi iniziali della progressione della malattia prima di quanto si ritenesse in precedenza. Questo potrebbe spiegare perché le terapie basate sui chetoni, pur mostrando risultati promettenti negli studi su animali, producano spesso risultati deludenti negli studi clinici sull'uomo per il diabete e l'obesità.

La ricerca ha implicazioni cliniche immediate. La ridotta capacità di ossidazione dei chetoni potrebbe fungere da biomarcatore precoce di disfunzione mitocondriale, consentendo potenzialmente di identificare gli individui a rischio prima che il diabete conclamato si sviluppi. Suggerisce inoltre che le strategie terapeutiche dovrebbero concentrarsi sul ripristino della flessibilità mitocondriale, piuttosto che sul semplice aumento della disponibilità di chetoni.