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Research Note
Study type: Narrative reviewConclusion type: Mechanistic / hypothesis-generating

Ketone bodies and the regulation of pyroptosis and ferroptosis: a review of therapeutic perspectives

The review by Wu et al. collates experimental evidence that β‑hydroxybutyrate and acetoacetate can modulate pyroptosis and ferroptosis, two inflammation‑linked forms of regulated cell death. The authors discuss how nutritional ketosis—induced by ketogenic diets or fasting—might influence disease processes through these pathways, while acknowledging that mechanistic details remain incomplete.

Study and findings

Wu and colleagues provide a narrative synthesis of pre‑clinical studies that examined the impact of the three main ketone bodies—β‑hydroxybutyrate (β‑HB), acetoacetate (AcAc) and acetone—on pyroptosis and ferroptosis. The review highlights that β‑HB and AcAc can inhibit inflammasome activation, reduce gasdermin‑D cleavage and suppress interleukin‑1β release, thereby attenuating pyroptotic cell death. In parallel, both metabolites appear to limit lipid peroxidation and iron‑dependent reactive oxygen species accumulation, key drivers of ferroptosis, through activation of antioxidant pathways such as Nrf2 and modulation of GPX4 activity. The authors also summarize animal models in which ketogenic interventions reduced disease severity in tumor, neurodegenerative and renal injury settings, attributing part of the benefit to altered pyroptotic or ferroptotic signaling.

Clinical interpretation

The evidence presented is largely pre‑clinical, derived from cell culture and rodent experiments. Consequently, the review can only suggest that achieving nutritional ketosis may influence disease pathways that involve pyroptosis or ferroptosis. For clinicians, this implies that ketogenic dietary strategies could be considered as adjunctive approaches in conditions where these forms of cell death are implicated, but the current data do not establish efficacy, optimal ketone concentrations, or safety in human patients. The discussion of ongoing clinical trials indicates that translational work is underway, yet definitive therapeutic recommendations cannot be drawn at this stage.

Limitations and open questions

The primary limitation is the reliance on experimental models; human data on ketone‑mediated modulation of pyroptosis or ferroptosis are scarce. Dose‑response relationships, the relative contribution of each ketone body, and the interaction with standard therapies remain undefined. Moreover, the review does not address potential adverse effects of sustained ketosis, such as dyslipidemia or renal stress, which could offset theoretical benefits. Future investigations need well‑designed clinical trials that measure biomarkers of pyroptosis and ferroptosis alongside clinical outcomes to determine whether the mechanistic insights translate into patient benefit.

Source

Wu N, Wei X, Du S, Zhang X. Ketone bodies in the regulation of pyroptosis and ferroptosis: opportunities for disease therapy. Metabolism: Clinical and Experimental. 2026 Oct 31; PMID 42966494.

Nota di ricerca
Tipo di ricerca: Revisione narrativaTipo di conclusione: Meccanicistico / generazione di ipotesi

Corpi chetonici e regolazione della piroptosi e della ferroptosi: revisione delle prospettive terapeutiche

La revisione di Wu et al. raccoglie evidenze sperimentali secondo cui β‑idrossibutirrato e acetoacetato possono modulare piroptosi e ferroptosi, due forme di morte cellulare regolata legate all’infiammazione. Gli autori esaminano come la chetosi nutrizionale, indotta da diete chetogeniche o digiuno, possa influenzare le patologie attraverso questi meccanismi, sottolineando al contempo le lacune ancora presenti.

Studio e risultati

Wu e collaboratori offrono una sintesi narrativa di studi pre‑clinici che hanno valutato l’effetto dei tre principali corpi chetonici—β‑idrossibutirrato (β‑HB), acetoacetato (AcAc) e acetone—sulla piroptosi e sulla ferroptosi. La revisione evidenzia che β‑HB e AcAc possono inibire l’attivazione dell’inflamasoma, ridurre il clivaggio della gasdermina‑D e limitare il rilascio di interleuchina‑1β, attenuando così la morte cellulare piroptotica. Parallelamente, entrambi i metaboliti sembrano limitare la perossidazione lipidica e l’accumulo di specie reattive dell’ossigeno dipendenti dal ferro, fattori chiave della ferroptosi, mediante l’attivazione di vie antiossidanti come Nrf2 e la modulazione dell’attività di GPX4. Gli autori riassumono inoltre modelli animali in cui interventi chetogenici hanno ridotto la gravità di tumori, malattie neurodegenerative e lesioni renali, attribuendo parte del beneficio a una modulazione dei segnali piroptotici o ferroptotici.

Interpretazione clinica

Le evidenze riportate provengono quasi esclusivamente da colture cellulari e modelli murini; pertanto la revisione può solo suggerire che il raggiungimento della chetosi nutrizionale possa influenzare percorsi patologici in cui sono coinvolte piroptosi o ferroptosi. Per i clinici ciò significa che le diete chetogeniche potrebbero essere valutate come approcci aggiuntivi in condizioni in cui queste forme di morte cellulare sono rilevanti, ma i dati attuali non stabiliscono efficacia, concentrazioni ottimali di chetoni né sicurezza nei pazienti. La menzione di studi clinici in corso indica che la ricerca translazionale è attiva, ma al momento non è possibile formulare raccomandazioni terapeutiche definitive.

Limiti e questioni aperte

Il limite principale è la dipendenza da modelli sperimentali; i dati umani sulla modulazione chetonica della piroptosi o della ferroptosi sono scarsi. Le relazioni dose‑risposta, il contributo relativo di ciascun corpo chetonico e le interazioni con le terapie standard non sono ancora definiti. Inoltre, la revisione non affronta gli effetti avversi potenziali di una chetosi prolungata, come dislipidemia o stress renale, che potrebbero controbilanciare i benefici teorici. Sono necessari studi clinici ben progettati che includano biomarcatori di piroptosi e ferroptosi insieme a esiti clinici per verificare se le intuizioni meccanistiche si traducono in vantaggi per i pazienti.

Fonte

Wu N, Wei X, Du S, Zhang X. Ketone bodies in the regulation of pyroptosis and ferroptosis: opportunities for disease therapy. Metabolism: Clinical and Experimental. 2026 Oct 31; PMID 42966494.

PubMed DOI