Salute e malattia

Glicogenesi epatica: come il glucosio in eccesso diventa glicogeno

Dopo un pasto, l'aumento della glicemia innesca il rilascio di insulina, stimolando la glicogenesi epatica — la sintesi di glicogeno dal glucosio.

Percorso passo-passo

  1. Assorbimento glucosio: Trasportatori GLUT2 (insulina-indipendenti) portano glucosio negli epatociti.
  2. Fosforilazione: Glucochinasi (Km alto, non inibita da G6P) → Glucosio-6-fosfato (G6P). Intrappola glucosio nella cellula.
  3. Isomerizzazione: Fosfoglucomutasi → Glucosio-1-fosfato (G1P).
  4. Attivazione: UDP-glucosio pirofosforilasi + UTP → UDP-glucosio.
  5. Polimerizzazione: Glicogeno sintasi (limitante) aggiunge UDP-glucosio a primer glicogeno (glicogenina) via legami glicosidici α-1,4.
  6. Ramificazione: Enzima ramificante (amilo-α-1,6-transglicosilasi) crea rami α-1,6 ogni 8–12 residui → solubilità, siti enzimatici multipli.

Regolazione

  • Insulina: Attiva proteina fosfatasi 1 (PP1) → defosforila/attiva glicogeno sintasi; inibisce glicogeno fosforilasi chinasi.
  • Glucagone/Adrenalina (digiuno/stress): cAMP → PKA → fosforila/inattiva glicogeno sintasi; attiva fosforilasi chinasi → glicogenolisi.
  • Allosterica: G6P attiva glicogeno sintasi; AMP attiva fosforilasi b.

Ruolo fisiologico

Glicogeno epatico (~100 g) mantiene glicemia 4–6 ore post-prandiale. Glicogeno muscolare (~400 g) serve solo fabbisogno energetico locale (manca glucosio-6-fosfatasi).

Glicogenosi (es. von Gierke deficit G6Pasi) causano ipoglicemia da digiuno, epatomegalia, acidosi lattica.