O que são corpos cetônicos?

Já ouviu falar de corpos cetônicos nas aulas de bioquímica? Mas afinal, o que são e onde são produzidos? Em suma, os corpos cetônicos são moléculas produzidas pelo fígado durante períodos de baixa disponibilidade de carboidratos. Eles incluem três compostos principais: acetoacetato, β-hidroxibutirato e acetona. Esses compostos são portanto formas alternativas de energia utilizadas principalmente pelo cérebro, coração e músculos esqueléticos quando a glicose não está disponível em quantidades suficientes.

Como os corpos cetônicos são produzidos?

Em síntese, a produção de corpos cetônicos, ou cetogênese, ocorre nas mitocôndrias dos hepatócitos. Este processo é desencadeado durante condições de jejum prolongado, restrição de carboidratos na dieta, exercício intenso e certas doenças, como diabetes mellitus tipo 1 mal controlada.

O processo de cetogênese começa com a lipólise, a degradação dos triglicerídeos em ácidos graxos e glicerol. Dessa forma, os ácidos graxos são transportados para o fígado, onde são convertidos em acetil-CoA através da β-oxidação. Portanto, quando há um excesso de acetil-CoA e a glicose é escassa, a via do ciclo de Krebs é suprimida, e o acetil-CoA é desviado para a produção de corpos cetônicos.

O acetil-CoA é condensado então para formar acetoacetil-CoA, que posteriormente se converte em HMG-CoA (3-hidroxi-3-metilglutaril-CoA). A enzima HMG-CoA liase então cliva o HMG-CoA em acetoacetato, que pode ser reduzido a β-hidroxibutirato ou descarboxilado a acetona.

Metabolismo dos corpos cetônicos

Essas moléculas são liberadas na corrente sanguínea e transportadas para outros tecidos, onde podem ser usados como fonte de energia. No cérebro, que tem uma capacidade limitada de utilizar ácidos graxos como fonte de energia, essa fonte de energia alternativa é de extrema importância. Em resumo, dentro das células, o β-hidroxibutirato é oxidado de volta a acetoacetato, que é então convertido em acetil-CoA. Este acetil-CoA entra no ciclo de Krebs para produzir ATP, a molécula de energia primária do corpo.

Efeitos no organismo

Os efeitos no organismo podem ser tanto benéficos quanto potencialmente prejudiciais, dependendo das circunstâncias:

1. Fonte alternativa de energia: Como mencionado anteriormente, em situações de baixa disponibilidade de glicose, os corpos cetônicos fornecem uma fonte crucial de energia, especialmente para o cérebro e músculos. Isso é particularmente relevante durante períodos de jejum ou dietas cetogênicas.
2. Efeitos na saúde metabólica: Inegavelmente, a produção controlada de corpos cetônicos pode ter benefícios metabólicos, como a melhoria da sensibilidade à insulina e a redução da inflamação. Nesse contexto, dietas cetogênicas vem sendo usadas para tratar epilepsia resistente a medicamentos e estão sendo estudadas para outras condições neurológicas e metabólicas.
3. Cetoacidose: Em algumas doenças, como por exemplo a diabetes tipo 1 mal controlada, níveis excessivos de corpos cetônicos podem levar à cetoacidose diabética. Esta é uma condição potencialmente fatal caracterizada por acidose metabólica, desidratação e distúrbios eletrolíticos.
4. Apetite e saciedade: Corpos cetônicos têm efeitos na regulação do apetite, uma vez que podem aumentar a sensação de saciedade. Isso pode ser útil para perda de peso e controle da obesidade.
5. Função cognitiva: Por fim, estudos sugerem que corpos cetônicos podem ter efeitos neuroprotetores e melhorar a função cognitiva, especialmente em condições de deficiência energética do cérebro, como na doença de Alzheimer.

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Referência bibliográfica:

NELSON, David L.; COX, Michael M. Princípios de bioquímica de Lehninger. 7ªed. Porto Alegre: Artmed, 2019, 1278 p.