Il Ruolo Essenziale del Colesterolo nelle Membrane Cellulari

Il colesterolo è una molecola appartenente alla famiglia dei grassi denominati steroli, dalle funzioni essenziali per la vita. Strutturalmente, il colesterolo rappresenta una componente essenziale delle membrane cellulari eucarioti animali.

Il colesterolo è una sostanza lipidica essenziale che svolge un ruolo fondamentale nel nostro organismo. Sebbene spesso sia associato a qualcosa di negativo, il colesterolo svolge funzioni vitali, come la produzione di ormoni, la sintesi della vitamina D e la costruzione delle membrane cellulari.

Funzioni del Colesterolo nelle Membrane Cellulari

Le membrane cellulari contengono una varietà di molecole biologiche, in particolare lipidi e proteine. La composizione non è fissa, ma cambia costantemente per fluidità e cambiamenti ambientali, anche più volte durante le diverse fasi di sviluppo cellulare.

La membrana cellulare ha un grande contenuto di proteine, tipicamente circa il 50% del volume della membrana. Queste sono importanti, perché responsabili di varie attività biologiche. Circa un terzo dei geni del lievito codifica specificamente per loro, e questo numero è ancora più alto negli organismi multicellulari.

Il colesterolo, inserito nel doppio strato fosfolipidico (membrana cellulare), è indispensabile per creare un distanziamento tra i fosfolipidi in grado di dare la stabilizzazione sia nella fase fluida che nella fase gel. Queste due fasi contraddistinguono la membrana cellulare, perché essa colloca canali e recettori che lavorano o nella fase gel o nella fase fluida.

Il colesterolo, essendo una molecola lipofila, ha la capacità di interfacciarsi con le catene degli acidi grassi e così contribuisce a regolare l’organizzazione, la dinamica e l’oligomerizzazione di recettori fondamentali, come ad esempio GPCR (G-protein coupled receptor).

Il colesterolo si trova normalmente disperso in varia misura nelle membrane cellulari, negli spazi irregolari tra le code idrofobiche dei lipidi di membrana, dove conferisce un effetto irrigidente e rinforzante sulla membrana. Inoltre, la quantità di colesterolo nelle membrane biologiche varia a seconda degli organismi, dei tipi di cellule e persino delle singole cellule.

Alle alte temperature, il colesterolo inibisce il movimento delle catene di acidi grassi fosfolipidici, causando una ridotta permeabilità alle piccole molecole e una ridotta fluidità della membrana. È vero il contrario per il ruolo del colesterolo nelle temperature più fredde. A temperature fredde, il colesterolo interferisce con le interazioni della catena degli acidi grassi. Agendo come antigelo, il colesterolo mantiene la fluidità della membrana.

Lipidomica e Colesterolo

Si è anche notata la correlazione della composizione in acidi grassi del globulo rosso maturo al conseguente livello di colesterolo nell’individuo. La lipidomica è uno degli strumenti più importanti per razionalizzare l’eccesso di colesterolo e renderlo anche visibile all’individuo ovvero spiegargli quali sono le abitudini alimentari che possono incidere nell’innalzamento. Il globulo rosso maturo può darci importanti informazioni su questi acidi grassi per spiegarci la ragione dell’assetto di membrana che si riflette nel livello di colesterolo prodotto dall’organismo.

Colesterolo HDL e LDL

Oggi, la misurazione del colesterolo avviene attraverso la valutazione standard eseguita tramite analisi del sangue, ma si esamina il colesterolo plasmatico, ovvero quello circolante che si lega alle lipoproteine (HDL e LDL). La valutazione completa del colesterolo anche “dentro” la membrana è necessaria, ma non è ancora disponibile.

Il colesterolo LDL è comunemente chiamato ‘’colesterolo cattivo’’ perché, se presente in eccesso nel sangue, può accumularsi sulle pareti delle arterie, formando placche. Questo processo è noto come aterosclerosi e può portare a un restringimento delle arterie e a un aumento del rischio di eventi cardiovascolari, come l’infarto o l’ictus. Al contrario, il colesterolo HDL è noto come “colesterolo buono” perché svolge un ruolo protettivo per il cuore e le arterie.

Fattori che Influenzano i Livelli di Colesterolo

Una cattiva alimentazione, l'obesità, la sedentarietà e una predisposizione genetico familiare possono comunque indurre l'aumento anomalo del colesterolo nel sangue. Tuttavia, compromettono questo equilibrio molti altri fattori dietetici - soprattutto l'apporto di grassi saturi, idrogenati e trans - metabolici - ad esempio, un cattivo metabolismo glucidico e la presenza di diabete mellito tipo 2 - di composizione corporea - entità della massa magra e di quella grassa - e comportamentali - sedentarietà, pratica sportiva ecc.

In particolare l’aumento del colesterolo, in dipendenza anche del fenotipo dei pazienti, si verifica sia nel caso di eccesso di grassi saturi [5,6], sia nel caso di un eccesso di grassi polinsaturi (omega-6 come nell’infiammazione ed omega-3 in caso di eccessiva assunzione di questi grassi) con aumento sia di HDL che LDL [7]. Effetto di abbassamento del livello totale di colesterolo libero e trigliceridi nel plasma è anche presente [8] ma è anche molto discusso.

Ruolo dell'Alimentazione e dello Stile di Vita

Nel controllo del colesterolo l’alimentazione e lo stile di vita hanno un ruolo chiave. Un’attenzione alle abitudini quotidiane deve tenere conto che a livello intestinale, la produzione di colesterolo serve a creare le prime particelle lipidiche (chilomicroni), quindi svolge una funzione fisiologica.

In presenza di ipercolesterolemia, una quota di colesterolo da ridurre può essere proprio a livello intestinale (tramite l’azione sequestrante di beta glucani e steroli vegetali). L’abitudine di consumare i cibi contenenti steroli o beta-glucani deve essere instaurata. In contemporanea una buona misura è quella dell’utilizzo di antiossidanti naturali, che servono a proteggere il colesterolo da ossidazioni, poiché il vero problema è il colesterolo ossidato.

E’ bene precisare che è scorretto considerare gli omega 6 come “i cattivi” e gli omega 3 come “i buoni”. Ciò che conta veramente è il loro equilibrio. In merito si stima che il rapporto ottimale tra gli omega 6 e 3 debba essere intorno al 4:1 o persino inferiore. Ebbene, la membrana delle cellule nei paesi occidentali di regola presenta un rapporto superiore a 10:1.

Il periodo delle vacanze è spesso caratterizzato da cambiamenti nelle abitudini alimentari, pasti abbondanti, snack ricchi di grassi e zuccheri, e la tendenza a fare meno esercizio fisico rispetto alla routine quotidiana.

Durante le vacanze, siamo spesso tentati da cibi deliziosi ma poco salutari, come dolci, fritti, cibi pronti e ricchi di grassi saturi. Durante le vacanze, la nostra attività fisica può diminuire poiché passiamo più tempo rilassandoci e meno tempo in movimento.

Mantenere il colesterolo sotto controllo è essenziale per la nostra salute cardiovascolare. Evitare eccessi alimentari, scegliere cibi sani, fare esercizio fisico regolare e consultarsi con un medico per controllare i livelli di colesterolo sono azioni fondamentali per proteggere la salute cardiovascolare.

Conclusioni

Il colesterolo non è certo il cattivo della storia, anzi è essenziale per un buon funzionamento del nostro organismo. Tuttavia, è fondamentale mantenerlo sotto controllo attraverso una dieta equilibrata e uno stile di vita sano.

Maurizio Tommasini, Biologo Nutrizionista, si occupadi alimentazione, dieta e attività fisica, con servizio di consulenza diretta nei propri studi. Ha particolare esperienza con diete chetogeniche, dieta FODMAP e alimentazione per lo sport.

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