Metabolismo del glucosio nel cervello

Il cervello umano rappresenta solo il 2% del peso del corpo ma utilizza circa il 20% del glucosio totale del corpo. Questo dimostra quanto sia cruciale il metabolismo del glucosio per il corretto funzionamento dei neuroni e di altri tipi di cellule nel cervello. Classicamente, il glucosio è stato visto principalmente come un’importante fonte di carburante per il processo ad alta intensità energetica dell’attività neuronale. Ma un’analisi più ravvicinata mostra che il metabolismo del glucosio nel cervello non è così semplice e può avere molte altre funzioni di regolazione che solo come fonte di energia. Vari tipi di cellule del cervello esprimono diversi trasportatori di glucosio specifici, che permettono loro di regolare il loro metabolismo del glucosio in modo molto individualizzato. Questo solleva la possibilità che il metabolismo del glucosio nel cervello possa avere altri importanti aspetti fisiologici anche in specifici tipi di cellule con fisiologia diversa. Considerando queste possibilità più ampie, i ricercatori sono interessati a comprendere il coinvolgimento normativo del metabolismo del glucosio in altre funzioni vitali del cervello come l’equilibrio redox, la plasticità neuronale, il potenziamento a lungo termine, l’apprendimento e la memoria. Di ulteriore interesse è capire il rilevamento metabolico dei geni coinvolti nella plasticità neuronale. Come parte dello sviluppo di una comprensione traslazionale del metabolismo del glucosio del cervello, la ricerca è anche focalizzata verso l’esplorazione delle conseguenze adattive e disadattive dei difetti nel metabolismo del glucosio nella malattia di Alzheimer, che è vista anni prima di vedere qualsiasi altro sintomo visibile come la deposizione di grovigli/placche e deficit di memoria, ecc, nei pazienti AD. Questo ci permetterà di scoprire le terapie chiave che mirano a braccia specifiche di questo percorso, che potrebbero non solo aumentare la neuroprotezione ma anche migliorare la plasticità neuronale. Classicamente, il lattato era considerato una fonte di carburante solo in condizioni anaerobiche. Ma molti risultati recenti hanno stabilito che il lattato serve come un’importante fonte di carburante per i neuroni anche in condizioni aerobiche. Alla luce delle recenti scoperte scientifiche, il ruolo regolatore del lattato nel cervello sembra essere molto più ampio di una semplice fonte di energia. I ricercatori sono profondamente interessati a capire il coinvolgimento normativo del lattato in alcune funzioni vitali dei neuroni diverse dalla produzione di energia.