definizione
Gruppo di tessuti che necessitano di glucosio per la loro attività metabolica, ovvero che, a differenza della maggioranza dei tessuti corporei, non possono utilizzare i lipidi (acidi grassi e corpi chetonici) quando i carboidrati non sono disponibili e non sono sensibili all’insulina: oltre all’encefalo ed al midollo spinale (che hanno comunque la capacità di utilizzare anche i corpi chetonici), i tessuti glucosio-dipendenti sono la midollare del rene, il midollo osseo, gli eritrociti ed i leucociti, la retina ed il cristallino, i testicoli e le fibre muscolari scheletriche coinvolti negli sforzi intensi (tipo II), cioè sono sempre dipendenti dalla sua captazione.
Anche se in condizioni dietetiche normali, il glucosio è l’unico substrato energetico per il sistema nervoso centrale, qualora si osservi una deprivazione prolungata di carboidrati (ipoglicemia), il cervello è in grado di coprire gran parte delle richieste energetiche dai chetoni, consumando solo una minima parte di glucosio; oltre al glucosio (scelta prioritaria) ed ai corpi chetonici, i neuroni utilizzano il lattato, ottenuto dalla circolazione o attraverso l’accoppiamento metabolico che si verifica fra gli astrociti e i neuroni, come substrato glucogenetico: pertanto, nonostante il sistema nervoso centrale rientri nella definizione di tessuto glucosio-dipendente, in condizioni di digiuno molto prolungato o di dieta a bassissimo apporto di carboidrati (dieta chetogenica), esso è in grado di ricavare indirettamente la maggior parte dell’energia utilizzando i grassi depositati nel tessuto adiposo, convertiti negli epatociti in corpi chetonici, attraverso il ciclo di Krebs.
Un’ipotesi di studio suggerisce che la generazione di corpi chetonici da parte degli epatociti sia primariamente finalizzata a rifornire al cervello un substrato energetico derivante dai grassi durante periodi in cui i carboidrati non sono disponibili; al contrario dell’encefalo e del midollo, le cellule che non sono dotate di mitocondri, come gli eritrociti, la cornea, il cristallino e la retina sono completamente glucosio-dipendenti, così come lo sono i tessuti con pochi mitocondri (la midollare renale, i testicoli e i leucociti): questi tessuti necessitano dell’apporto del glucosio ematico, in quanto la loro attività metabolica è basata solo sul metabolismo anaerobico, e non su quello aerobico ossidativo (attività mitocondriale), pertanto non possono utilizzare né lipidi né corpi chetonici.
Il processo di glicolisi anaerobica, cioè l’utilizzo energetico del glucosio per via anaerobica, da parte di questi tessuti porta alla formazione di lattato, che ritorna al fegato e viene poi riconvertito a glucosio, tramite un processo denominato ciclo di Cori (gluconeogenesi): l’energia necessaria per questo processo proviene dall’aumento dell’ossidazione degli acidi grassi nel fegato per cui i tessuti glucosio-dipendenti ed i tessuti glicolitici portano indirettamente ad enfatizzare l’utilizzo di grassi depositati.
Il muscolo scheletrico in condizioni di riposo o di sforzi poco intensi, normalmente, è un tessuto che sfrutta il metabolismo aerobico ossidativo, e in condizioni a riposo ha un consumo di glucosio/glicogeno molto basso o assente: è un tessuto insulino-sensibile, ed in carenza di glucidi, è in grado di utilizzare i lipidi ed i corpi chetonici come substrato energetico ma, in condizioni di intensa e prolungata attività (sforzo fisico di una certa intensità), attiva le fibre muscolari rapide (tipo II), che intervengono in sforzi intensi o anaerobici, e che impiegano esclusivamente il glucosio non potendo utilizzare corpi chetonici e gli acidi grassi liberi (F.F.A.) per la loro attività: in queste condizioni il muscolo diventa dipendente dal glucosio-dipendente per la sua attività metabolica facendo in gran parte affidamento su metabolismo anaerobico.
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