Biochimica e biologia molecolare - Ciclo del Glucoso-6-osfato

Ciclo del glucoso-6-fosfato

L'importanza del processo risiede non nella capacità di produrre energia, evento del tutto trascurabile per questa via, quanto nella capacità di formare:

Produzione di NADP ridotto

• NADP ridotto indispensabile per la sintesi di acidi grassi, colesterolo (processi attivamente perseguiti dal fegato, tessuto adiposo, ghiandola mammaria secernente), ormoni steroidei (ghiandole surrenali, testicoli, ovaio, placenta), sintesi protettive dell'organismo (fegato), neutralizzazione dei radicali liberi (svariati tessuti inclusi gli eritrociti e macrofagi circolanti), trasformazione di ribonucleotidi in desossiribonucleotidi.

Particolare significato riveste il NADP ridotto nel globulo rosso dove in larga misura esso è utilizzato per mantenere alti i livelli di GSH in forma ridotta, indispensabile per la stabilità del globulo, per il mantenimento del ferro dell'emoglobina in stato ridotto. Deficit di G-6-PD si associa infatti a facile lisi del globulo associata ad anemia estremamente accentuata dalla somministrazione di farmaci che riducono i livelli di NADP ridotto, quali i derivati della china (primachina ed analoghi) usati come antimalarici, i glucosidi della fava (favismo).

Altre funzioni del ciclo

• Formazione di pentosi fosforilati (sintesi di nucleotidi ed acidi nucleici), degradazione di pentosi introdotti con la dieta.
• Formazione di precursori di aminoacidi (regno vegetale).
• Formazione di fosfogliceraldeide e di fruttoso-6-fosfato che possono andare alla glicolisi; si costituisce così un raccordo del ciclo con la glicolisi importante, soprattutto per il globulo rosso, laddove la glicolisi a monte dei trioso fosfati risulti impedita.

Deficit di enzimi associati al processo

• Deficit di glucosio-6-fosfato deidrogenasi associata a deficit di NADP ridotto dovuto alla sintesi difettosa dell'enzima in termini quantitativi o qualitativi (anemia emolitica associata frequentemente a resistenza al Plasmodium falciparum).
• Deficit di attività traschetolasica in quanto l'enzima presenta ridotta affinità per tiaminapirofosfato: la malattia nota come sindrome di Korsakoff comporta alterazione di tutti gli enzimi che legano TPP e si manifesta con deficit mentale, perdita di memoria, paralisi parziale degli arti e conseguente difficile deambulazione, sintomi che accomunano questa sindrome con il beri-beri dovuto a carenza di tiamina nella dieta e che si manifestano sovente anche nell’etilista in rapporto a difettosa alimentazione.