Scopri i Segreti degli Esteri del Colesterolo: Perché Sono Fondamentali per la Tua Salute!

Spesso, il colesterolo viene considerato in termini negativi, quando in realtà si tratta di una molecola fondamentale per l'organismo umano. Il colesterolo diventa dannoso per l'organismo solo quando la sua concentrazione nel plasma supera determinati livelli.

Definizione e Struttura del Colesterolo

Il colesterolo è una sostanza steroidea appartenente ai lipidi (grassi). Il termine deriva dal greco antico, χολή (colos = bile) e στερεός (stereos = solido, perché cristallizzabile). Come sopra detto il colesterolo è una sostanza di natura steroidea. Infatti è costituito dal nucleo ciclopentanoperidrofenantrene: nucleo tetraciclico tipico degli steroidi. Il colesterolo è una sostanza solida di struttura cristallina (forma due tipi di cristalli: aghiformi e poliedrici), quasi inodore, di colore bianco. E’ praticamente insolubile in acqua, moderatamente solubile in alcool e molto solubile nei solventi organici, in grassi e oli.

Nel colesterolo libero, il carbonio in posizione tre è legato ad un ossidrile (OH); per questo motivo non è idrofobo al 100%. Nel plasma la maggior parte del colesterolo è in forma esterificata, cioè nella sua forma meno solubile.

Funzioni del Colesterolo

Il colesterolo svolge molte funzioni sia strutturali sia metaboliche. E’ un componente essenziale delle membrane di tutte le cellule animali, della guaina mielinica dei nervi, e’ un componente necessario per la crescita e la divisione cellulare, per lo sviluppo embrionale.

Il colesterolo è il principale sterolo dei tessuti animali (non è presente nei vegetali) dove svolge diverse funzioni fondamentali:

È uno dei componenti delle membrane cellulari, in cui il ruolo è quello di regolarne la fluidità.
È precursore di diverse molecole con specifiche attività biologiche come gli ormoni steroidei e sessuali.
È utilizzato per la produzione dei sali biliari, la cui funzione è di garantire la corretta digestione dei lipidi introdotti attraverso l'alimentazione.
È precursore della vitamina D.

Dalle funzioni che esso svolge risulta quindi evidente l'importanza di questa molecola, spesso associata unicamente al rischio di patologie cardiovascolari.

Il colesterolo non è una molecola essenziale (che occorre introdurre necessariamente attraverso l'alimentazione) in quanto tutte le cellule sono in grado di produrlo partendo da precursori semplici (l'Acetil-CoA, molecola fondamentale nel metabolismo degli esseri viventi) attraverso una complessa serie di reazioni biochimiche suddivisibili principalmente in quattro tappe.

Lipoproteine: Il Trasporto del Colesterolo

Si definiscono lipoproteine dei complessi macromolecolari costituiti da quantità variabili di proteine e lipidi (colesterolo e suoi esteri, trigliceridi, fosfolipidi), solubili in mezzo acquoso. Sono presenti sia nei liquidi sia nei tessuti di organismi animali. Nel siero le lipoproteine si distinguono, in base alla loro mobilità elettroforetica, in lipoproteine α, a peso molecolare relativamente basso, e lipoproteine β, a elevato peso molecolare e maggiore contenuto lipidico.

Nel sangue il colesterolo e i lipidi sono trasportati sotto forma di complessi macromolecolari di lipidi e proteine noti come lipoproteine. Le lipoproteine sono formate da un nucleo centrale di lipidi idrofobici ovvero da trigliceridi o esteri del colesterolo, circondato da un involucro idrofilo formato da sostanze polari come fosfolipidi, colesterolo libero e apolipoproteine coniugate. Differiscono per composizione del nucleo lipidico, tipo di apoproteine, dimensioni e densità.

Ogni lipoproteina è composta da un cuore lipidico idrofobo, ricco di trigliceridi e colesterolo esterificato. Questa parte centrale è avvolta da una porzione periferica costituita da proteine e fosfolipidi, i quali orientano la loro testa polare verso l'esterno. La quantità di lipidi, al contrario della dimensione, tende a diminuire progressivamente passando dai chilomicroni, alle VLDL, alle LDL e alle HDL.

In base alla densità vengono classificate in:

lipoproteine ad alta densità (HDL=high density lipoproteins)
lipoproteine a bassa densità (LDL=low density lipoproteins)
lipoproteine a densità molto bassa (VLDL=very low density lipoproteins)
lipoproteine a densità intermedia (IDL=Intermediate Density Lipoprotein)
chilomicroni
frammenti di chilomicroni

Le lipoproteine rivestono un ruolo importante nel metabolismo intermedio dei lipidi e dei carboidrati. Alterazioni della loro concentrazione nel plasma sono associate al rischio di aterosclerosi.

Esistono quattro classi principali di lipoproteine, raggruppabili in due tipi fondamentali: le lipoproteine ricche in trigliceridi e le lipoproteine ricche in colesterolo.

Alle lipoproteine ricche in trigliceridi appartengono i chilomicroni e le VLDL (Very low density lipoproteins, lipoproteine a bassissima densità). I chilomicroni hanno grosse dimensioni (80-100 nm) e sono costituiti essenzialmente da trigliceridi (90-95%), piccole quantità di colesterolo libero ed esterificato, fosfolipidi e proteine; le VLDL, di dimensioni minori (30-80 nm), contengono una notevole quantità di trigliceridi (oltre la metà, in termini percentuali), oltre a colesterolo libero ed esterificato, fosfolipidi e proteine, tutti rappresentati in proporzioni ancora piccole, ma superiori a quelle in cui si trovano nei chilomicroni.
Alle lipoproteine ricche in colesterolo appartengono invece le LDL (Low density lipoproteins, lipoproteine a bassa densità) e le HDL (High density lipoproteins, lipoproteine ad alta densità); nella catena metabolica, tra le VLDL e le LDL, vi sono anche le IDL (Intermediate density lipoproteins, lipoproteine a densità intermedia). Le LDL, di piccole dimensioni (20-25 nm), trasportano soprattutto colesterolo (in termini relativi, 35-45% di esteri e 6-15% di colesterolo libero); le HDL sono le più piccole tra tutte le lipoproteine (solo 8-13 nm), contengono soprattutto proteine (circa 45%) e fosfolipidi (25%), ma anche una certa quantità di colesterolo.

Per ciascuna delle classi maggiori di lipoproteine esistono numerose sottoclassi, alle quali si riconosce attualmente grande importanza, soprattutto per quanto attiene alla loro aterogenicità.

Metabolismo delle Lipoproteine

I lipidi sono sostanze caratterizzate da scarsa o nulla solubilità in acqua. Mentre le molecole lipidiche semplici, come gli acidi grassi liberi, possono essere trasportate nel plasma veicolate dall'albumina, non esiste un meccanismo efficiente per il trasporto di lipidi più complessi, quali i trigliceridi e il colesterolo. Le lipoproteine costituiscono un sistema in grado di trasportare queste molecole idrofobiche in un mezzo acquoso qual è il plasma, e di rifornire gli specifici tessuti cui esse sono necessarie.

Il metabolismo delle lipoproteine comprende una via metabolica esogena e una endogena.

Via esogena: il colesterolo e i trigliceridi della dieta vengono incorporati nei chilomicroni, che sono assorbiti nel torrente linfatico e da qui passano nel sangue, dove, a livello dei capillari delle cellule adipose, muscolari, renali e neuronali, per l'azione idrolitica della lipoproteinlipasi (LPL), vengono scissi in acidi grassi liberi e nei cosiddetti remnant dei chilomicroni, che vengono captati dal fegato attraverso uno speciale recettore, il recettore LRP (LDL-receptor related protein).
Via endogena: ha inizio a livello epatico con la secrezione delle VLDL, che vengono idrolizzate dalla LPL, con formazione di remnant delle VLDL (detti anche IDL), i quali possono essere captati dal fegato attraverso il recettore LRP, oppure ulteriormente delipidati a opera della lipasi epatica o HTGL (Hepatic triglyceride lipase) con trasformazione in LDL. Le LDL vanno incontro o a captazione epatica da parte del recettore LDL, oppure a captazione da parte dei monociti-macrofagi (mediante i recettori scavenger), che accumulano una grande quantità di lipidi trasformandosi in cellule schiumose o foam cells.

Le HDL sono in grado di caricarsi di parte del colesterolo già depositato nelle cellule dei tessuti periferici, per trasferirlo, principalmente attraverso una proteina di trasporto (CETP, Cholesteryl ester transfer protein), alle altre classi di lipoproteine, che lo porteranno poi al fegato.

Colesterolo LDL e HDL: Colesterolo "Cattivo" e "Buono"

I livelli di LDL sono correlati con il rischio cardiovascolare, infatti Il colesterolo trasportato dalle LDL viene chiamato «colesterolo cattivo». Livelli superiori alla norma di colesterolo-LDL predispongono allo sviluppo di aterosclerosi; per questo motivo il colesterolo trasportato dalle LDL viene detto "cattivo".

Mentre le HDL, che trasportano il 20-25% di colesterolo plasmatico, sono inversamente correlate al rischio cardiovascolare, infatti il colesterolo trasportato dalle HDL viene chiamato «colesterolo buono». Il rischio cardiovascolare è tanto minore quanto più è alto il livello di colesterolo-HDL e quanto più è basso quello di colesterolo-LDL.

Le HDL hanno origine nel fegato e nell'intestino, esse possono rimuovere il colesterolo dalle arterie per poi riportarlo al fegato, fungendo così da "spazzine" evitandone un accumulo attraverso il trasporto inverso. Le HDL impoverite (con basso contenuto di colesterolo) infatti sono in grado di assumere il colesterolo conservato all'interno dei tessuti extraepatici (cellule schiumose comprese) trasportandolo successivamente al fegato.

Il trasporto inverso del colesterolo operato dalle HDL contrasta la formazione di placche e l'insorgenza dell'aterosclerosi. Quindi è auspicabile avere alti livelli di HDL al fine di mantenere "pulite" le arterie, impedendo il deposito del colesterolo e la conseguente formazione della placca. È noto infatti che non esistendo vie metaboliche che degradino il colesterolo, il suo smaltimento dipenderà unicamente dal suo ritorno al fegato attraverso le HDL e dalla successiva escrezione nell'intestino mediante la bile.

CETP: Proteina di Trasferimento degli Esteri del Colesterolo

La funzione biologica della CETP (proteina di trasferimento degli esteri del colesterolo) è quella di mediare la redistribuzione del colesterolo esterificato e dei trigliceridi tra le lipoproteine circolanti. Il punto centrale è il trasferimento di colesterolo dalle HDL alle LDL in cambio di trigliceridi e questa azione ha due conseguenze: la prima è il rapido ritorno del colesterolo al fegato, da dove viene eliminato, tramite la via del recettore LDL e la seconda la formazione di HDL impoverite in colesterolo e perciò più attive nella sua rimozione dai macrofagi. L'effetto netto dovrebbe essere antiaterogenico.

Però il trasferimento di colesterolo dalle HDL alle LDL non contribuisce solo alla sua più rapida eliminazione da parte del fegato, ma anche al trasporto di colesterolo ai tessuti periferici e questo soprattutto quando i trigliceridi sono elevati, condizione questa in cui lo scambio trigliceridi-colesterolo tra LDL e HDL è più attivo. L'effetto della CETP dovrebbe perciò essere proaterogenico.

L'attività della CETP dipende da vari fattori, in primo luogo da polimorfismi genetici. Ma dipende anche da età, attività fisica, consumo di alcool, obesità e assetto lipidico, in particolare la concentrazione di trigliceridi, colesterolo LDL e colesterolo HDL.

Ipercolesterolemia: Quando il Colesterolo è Alto

La colesterolemia è la concentrazione delle lipoproteine plasmatiche che circolano nel sangue a digiuno. Viene distinta in colesterolemia totale, LDL, non-HDL (colesterolo totale - HDL, ovvero colesterolo VLDL, lDL e LDL ) e HDL. I livelli di LDL sono correlati con il rischio cardiovascolare, infatti Il colesterolo trasportato dalle LDL viene chiamato «colesterolo cattivo». Mentre le HDL, che trasportano il 20-25% di colesterolo plasmatico, sono inversamente correlate al rischio cardiovascolare, infatti il colesterolo trasportato dalle HDL viene chiamato «colesterolo buono».

Dato che la presenza di colesterolo alto è asintomatico l'unico modo per effettuare una diagnosi di ipercolesterolemia è quello di sottoporsi a un esame del sangue. I valori sono espressi in milligrammi per decilitro (mg/dL). Valori maggiori di 240 mg/dL di colesterolo totale sono considerati alti e associati a rischio cardiovascolare.

L'organizzazione mondiale della sanità (OMS / WHO) consiglia il valore della colesterolemia totale inferiore a 200 mg/dl. Il rapporto ottimale colesterolo totale/HDL è non superiore a 5 per gli uomini e a 4,5 per le donne. L'unione dei due parametri (colesterolo LDL e rapporto colesterolo totale/HDL) consente una migliore predittività dei rischi di mortalità cardiovascolare.

Indice di Rischio Cardiovascolare

Al fine di avere una miglior comprensione della situazione occorre considerare il rapporto tra colesterolo totale e HDL, ovvero l'indice di rischio cardiovascolare. Questo rapporto infatti è un marcatore di rischio più attendibile rispetto al conteggio delle sole LDL e del colesterolo totale:

Indice di Rischio (IR) = (Colesterolo Totale)/(Colesterolo HDL)

Valori inferiori a 5 nell'uomo e 4,5 nella donna indicano uno scarso rischio di cardiopatie.

Malattia da Accumulo di Esteri del Colesterolo

I sintomi della malattia da accumulo di esteri del colesterolo sono una grave forma di aterosclerosi a insorgenza precoce e la presenza di accumuli di triacilgliceroli ed esteri del colesterolo in vari tessuti, tra cui il fegato. L’accumulo di lipidi nel fegato determina l’epatomegalia, che è il segno principale e caratteristico della malattia. Attualmente non esiste alcun trattamento efficace, specifico e definitvo per la malattia da accumulo di esteri del colesterolo.

Consigli

Per quanto riguarda il colesterolo, si consiglia di non assumerne più di 300 mg al giorno. All'attività fisica occorrerà associare ovviamente una dieta equilibrata, volta al mantenimento di una condizione di normopeso che non preveda un introito calorico eccessivo, ma che sia basata sul consumo di frutta e verdura e alimenti ricchi di antiossidanti (come vit.

Tabella riassuntiva delle lipoproteine

Lipoproteina	Densità	Composizione Principale	Funzione
Chilomicroni	Molto bassa	Trigliceridi (90-95%)	Trasporto dei trigliceridi dalla dieta
VLDL	Molto bassa	Trigliceridi	Trasporto dei trigliceridi dal fegato
IDL	Intermedia	Colesterolo ed Esteri	Intermedio nel metabolismo delle VLDL
LDL	Bassa	Colesterolo (35-45% esteri, 6-15% libero)	Trasporto del colesterolo ai tessuti periferici
HDL	Alta	Proteine (circa 45%), Fosfolipidi (25%)	Trasporto inverso del colesterolo