I sistemi di regolazione del glucosio nel sangue

Pensiamo all’italiano medio, che ha l’abitudine di fare tre pasti e due spuntini a base di carboidrati. Ciò significa attivare per cinque volte al giorno questi ormoni, avendo per 10-12 ore (2-3 ore per ogni post pasto) al giorno, il nostro livello di glucosio a livelli eccessivi.

Come già saprete, il sangue veicola in tutte le cellule del nostro corpo le sostanze nutritive come i sali minerali, l’ossigeno, le vitamine, gli acidi grassi, il colesterolo (lipoproteine), l’acqua, il glucosio, etc.
Altra incombenza del sangue è quella di trasportare via le scorie acide prodotte dalle nostre cellule, inviandole ad organi detti “emuntori” (esempio: polmoni e reni), che provvederanno alla loro eliminazione. Gli organi emuntori sono anche deputati alla produzione di nutrienti (vedi il colesterolo) ed alla loro eliminazione, in caso di quantità eccessive presenti nel sangue (ad esempio il sale). Infine ci sono gli “ormoni sentinelle”, i quali verificano che i livelli dei nutrienti non superino range (troppo alto o troppo basso) accettabili per il nostro metabolismo.
Per quanto riguarda il glucosio, la nostra evoluzione ha costruito un sistema perfetto per mantenerne stabile il livello nel sangue, che ricordo essere di 0,8 grammi per litro. Sappiamo inoltre che il cervello è l’unico organo ad utilizzare il glucosio, consumandone circa cinque grammi ogni ora. Man mano che il sangue s’impoverisce di glucosio (perché consumato dai neuroni), il fegato svolge la funzione di valvola regolatrice, reintroducendo pari quantità di glucosio, ricorrendo alla sua riserva di 70 grammi.
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Tale deposito è reintegrato tramite due vie ben distinte: l’elaborazione del fruttosio e la gluconeogenesi (dalle proteine). Difatti quando mangiamo della verdura (3% circa) o della frutta (7% circa) il fruttosio contenuto in esse, pur essendo assimilato direttamente dai villi intestinali (ed immesso nel sangue come accade per il glucosio), per essere utilizzato dalle cellule necessita di una trasformazione chimica all’interno del fegato.
Per cui, dopo aver subito tale trattamento, si trasforma in glicogeno, reintegrando a questo punto la riserva del fegato (se inferiore ai 70 grammi) o essere trasformato in trigliceridi. Il processo della gluconeogenesi è invece la trasformazione delle proteine in eccesso (oltre a quelle usate ai fini plastici) in glicogeno. Quando la riserva è completa, il fegato trasforma il glucosio in trigliceridi (formazione delle Ldl dal fegato) e quindi immessi nel flusso sanguigno per trasportare il grasso a tutte le cellule o in caso di eccesso calorico, consegnato alle cellule adipose.
Anche per quanto riguarda l’attività fisica, se non eccessiva o errata, non modifica la quantità di glucosio nel sangue. Infatti le fibre muscolari di tipo 2 (fibre veloci e di potenza) utilizzano un loro speciale serbatoio di glucosio (circa 300 grammi); mentre le fibre di tipo 1 (fibre lente), utilizzano maggiormente il grasso. Per risolvere anche il problema di eventuali cali glicemici improvvisi, il nostro corpo può contare sul cortisolo, il così detto “ormone dello stress”.
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Questi è in grado di catabolizzare molto velocemente le proteine del nostro corpo (muscoli e matrice), trasformandole in glucosio (ripristinandone il giusto livello). Il corpo è in grado di gestire perfettamente il glucosio nel sangue e soprattutto, vista la sua pericolosità, è in grado di mantenerlo nei limiti di sicurezza di 0,8 grammi per litro sanguigno. Tutto questo è stato possibile finché l’uomo ha mantenuto l’alimentazione che lo aveva caratterizzato per milioni di anni.
Come ben sappiamo, circa 10.000 anni fa, l’uomo ha scoperto l’agricoltura, introducendo nuovi cibi, i cereali. Vediamo come un evento epocale, abbia potuto modificare la nostra “via del fruttosio” sostituendola con la “via del glucosio”.
LA VIA DEL GLUCOSIO
Abbiamo detto che quando mangiamo 100 grammi di pasta o di pane, l’80% del loro peso è costituito da amido, quindi dopo due ore di digestione, si trasforma in 80 grammi di zucchero.
Il problema rivela due differenti sfaccettature.
La quantità eccessiva ed un percorso diverso per l’assimilazione del glucosio. Abbiamo già detto che il fruttosio, pur essendo assimilato dai villi, per l’utilizzazione ha bisogno di essere processato dal fegato.
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Il glucosio (derivato da amidi e zuccheri semplici), assimilato dai villi intestinali e quindi immesso nel flusso sanguigno, non ha bisogno di essere processato nel fegato e quindi alza l’indice glicemico). Infatti dopo circa due ore di digestione, i villi intestinali immettono nel flusso sanguigno circa 80 grammi di glucosio contro una quantità di 4 grammi complessiva (0,8 grammi per 5 litri), normalmente presente.
Stiamo parlando di 20 volte le quantità del glucosio previsto dal nostro metabolismo; considerando che con 20 grammi di glucosio nel sangue il corpo entrerebbe in coma diabetico (con conseguente morte). L’evoluzione ha previsto un meccanismo d’emergenza (salva vita), che il nostro corpo è in grado di attivare: parliamo dell’ormone dell’insulina.
ARRIVA L’INSULINA
A me piace paragonare l’insulina ad una squadra di pompieri.
Perché come la squadra di emergenza è efficace per salvare la casa da un incendio, l’insulina salva la nostra vita, con altrettanta efficacia. Quello che non potete chiedere ai pompieri è di salvare il vostro mobilio ed i vostri elettrodomestici, inevitabilmente distrutti dall’utilizzo degli idranti. In qualche modo anche l’insulina non va per il sottile, creando dei problemi che possiamo considerare come danni collaterali.
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Il compito di quest’ormone non è quello di mantenere costante la quantità di glucosio nel sangue, ma di eliminarlo il più velocemente possibile ed utilizzando tutti i mezzi a sua disposizione.
Impariamo a conoscere questi strumenti:
chiede al fegato di reintegrare la scorta di glucosio (70 grammi); stimola le cellule muscolari (fibre di tipo 2b, bianche) a prendere più glucosio possibile (tramite il carrier Glut induce il fegato alla produzione delle Vldl (che poi diventeranno Ldl, colesterolo cattivo) le quali trasporteranno gli acidi grassi alle cellule adipose.
Ordina ai reni di trattenere il sodio che utilizzerà per costringere le cellule (ad esclusione dei neuroni e delle fibrocellule), tramite il meccanismo dell’osmosi, a far entrare lo zucchero all’interno del Citosol. Maggiore è la quantità di glucosio che entra nel sangue, maggiore sarà l’insulina prodotta dal pancreas, perché non possiamo rischiare di avere un picco maggiore di 1,4 grammi per litro.
Purtroppo però maggiore è la quantità d’insulina prodotta, maggiore sarà il calo glicemico
successivo. Il calo glicemico è molto pericoloso per i neuroni del cervello, perchè la penuria di zucchero potrebbe causarne la morte (recenti studi confermano il rapporto tra cali glicemici e la malattia di Alzheimer).
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Quindi quando ciò accade, il nostro cervello entra nel panico e riduce l’attività neuronale. Ci accorgiamo di quest’azione, perché dopo aver mangiato i carboidrati, percepiamo la necessità di fare un riposino. Il nostro corpo ha un altro ormone salva vita che è il cortisolo, il quale attivandosi velocemente, rialza il livello di glucosio, stimolando il fegato all’utilizzo della sua riserva. Se ciò non fosse sufficiente aggredisce le nostre proteine e le trasforma in glucosio (catabolismo muscolare e della matrice).
Tali meccanismi salva vita, creati dall’evoluzione, erano attivati di rado nella vita paleolitica. Poteva per esempio accadere in caso di grandi mangiate di frutta (che contiene una parte di saccarosio, oltre al fruttosio), ma non sicuramente nelle proporzioni odierne (20 volte il limite). Se pensiamo alla dieta moderna, ci si rende conto che ad ogni pasto, attiviamo dei meccanismi che invece dovremmo utilizzare, solo in caso di emergenza.
Pensiamo all’italiano medio, che ha l’abitudine di fare tre pasti e due spuntini a base di carboidrati. Ciò significa attivare per cinque volte al giorno questi ormoni, avendo per 10-12 ore (2-3 ore per ogni post pasto) al giorno, il nostro livello di glucosio a livelli eccessivi. Se considerate che la presenza di 1,1 grammi per litro è ritenuta come fase pre-diabetica e 1,25 come patologia diabetica, noi tecnicamente siamo in tale condizione per la metà della nostra giornata, senza esserne consapevoli.
La nostra evoluzione ha creato una “via del fruttosio” ben precisa, impostata sull’alimentazione ancestrale, basata principalmente sul consumo di questo tipo di zucchero. Al contrario noi oggi, utilizziamo la “via del glucosio”, attivando continuamente l’insulina.
È come continuare a dare fuoco alla nostra casa e richiamare ogni volta i pompieri.
Vivere 120 anni