ESAFOSFINA: fruttoso-1,6-difosfato

Ad eccezione del substrato iniziale (glucosio) e degli acidi intermedi piruvico e lattico, i prodotti intermedi della glicolisi sono esteri dell’acido fosforico. La loro fosforilazione ed il trasferimento del gruppo fosfato sono fondamentali nella via glicolitica anaerobica perché si inseriscono nei sistemi termodinamici correlati alla sintesi di ATP (adenosin trifosfato) dall’ADP (adenosin difosfato) mediante un processo connesso con altri processi sia anaerobici sia aerobici.

Inoltre, vi sono altre importanti attività biologiche sviluppate da questi composti fosforilati. Tra essi occupa una particolare posizione l’intermedio fruttoso-1,6-difosfato, che è un metabolita intracellulare naturalmente presente e preposto alla regolazione di molte vie metaboliche. Tale intermedio è connesso con l’aumentata metabolizzazione dei carboidrati in quanto stimola la glicolisi, mentre simultaneamente inibisce la neoglucogenesi.

Nella via glicolitica anaerobica, l’intermedio fruttoso-1,6-difosfato gioca un ruolo molto importante nella sintesi di ATP: le determinazioni mediante calorimetria indiretta del consumo di carboidrati e di lipidi hanno dimostrato che, durante la stimolazione da fruttoso-1-6, di fosfato, vi è un netto aumento nella energia derivata dai carboidrati e una diminuzione della energia ottenibile dai lipidi(28)

Pertanto, il fruttoso-1,6-difosfato è un fattore fondamentale nella dinamica del processo anaerobico lattacido che è così indicato perché si sviluppa a partire da glucosio senza richiedere la presenza d’ossigeno (anaerobiosi), ma determina la formazione di piruvato che a sua volta si converte reversibilmente in lattato. Il processo libera una quota d’energia pari a 146 kJ/2 moli di piruvato, ossia il 5,6 % della quota d’energia che si libererebbe dalla completa ossidazione del glucosio nei mitocondri (2.480 kJ).

In compenso, il processo anaerobico lattacido libera energia in tempi molto brevi, per cui la variazione d’energia nell’unità di tempo è certamente elevata.

Da un punto di vista biochimico, però, il fruttoso ed il fruttoso-1,6- difosfato non sono la stessa cosa. La fosforilazione del fruttoso cambia totalmente il significato biologico e bioenergetico di uno zucchero, per cui il fruttoso-1,6-difosfato – ma non certo il fruttoso – svolge un ruolo basilare nel metabolismo energetico dei muscoli scheletrico e cardiaco, essendo un intermedio della via glicolitica la quale fornisce energia attraverso un processo di tipo anaerobico, correlato ad altri processi sia anaerobici, sia aerobici.

Il fruttoso-1,6-difosfato somministrato per via venosa non è idoneo allo scopo di fornire fruttosio per la sintesi dei glicogeni, ossia di quel vasto gruppo di carboidrati contenuti nei tessuti viventi sotto forma di polimeri ad alto peso molecolare degli zuccheri semplici.

Infatti, tali glicogeni sono composti da molte unità di glucosio, ma non di fruttosio, assemblate da legami a-glucosidici in catene glucosidiche con numerose ramificazioni

In realtà, l’effetto dell’Esafosfina non è legato ai kJ che sono potenzialmente ‘contenuti’ nelle molecole di fruttoso-1,6-difosfato, ma deriva dall’attivazione funzionale dei processi bioenergetici connessi con la scissione metabolica del glicogeno e del glucosio, accompagnati dall’interazione con la superficie delle membrane cellulari, dalla promozione della ripolarizzazione cellulare, dall’aumento della captazione del potassio, ecc.

Il fosfato gioca un ruolo primario in una varietà di processi fisiologici, essendo implicato ad esempio nella formazione dei legami ad alta energia (ATP), nel trasporto di ossigeno ai tessuti, nella regolazione della glicolisi, nel mantenimento del pH plasmatico ed urinario.

In sostanza l’effetto del fruttosio 1,6 difosfato è dare energia al soggetto sfibrato soprattutto da malattie croniche di lunga durata, in condizioni acute e nel corso di terapie aggressive e particolarmente impegnative sul piano energetico e cenestesico.