La creatina è l’integratore per eccellenza, utilizzato in palestra per supportare il muscolo e rifornirlo dell’ATP necessario. In realtà questa molecola ha una utilità molto più ampia e andrebbe consigliato tanto nella popolazione sana tanto in quella con determinate patologie.
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Identificato come componente naturale dei muscoli nel 1832 dal chimico francese Michel Eugene Chevreul, si è iniziato a studiare la creatina (Cr) come additivo alimentare dal 1912. Negli anni ’90 la ricerca si è focalizzata su questa molecola con almeno 10.000 report scientifici che ne hanno attestato l’efficacia non solo come supplemento cardine del miglioramento della performance sportiva ma anche al di fuori dell’ambito sportivo, incluso le problematiche cardio metaboliche, neuromuscolari, nella riabilitazione post traumatica, nell’invecchiamento.
Si stima che nel 2024 la spesa globale per la creatina sarà di circa 520 milioni di dollari
La creatina, (C4H9N3O2) è chimicamente un aminoacido non essenziale, cioè strutturalmente rientra nella definizione di aminoacido (aa), ma non lo si trova elencato tra i 22 aminoacidi sui libri perché il suo ruolo, diversamente dagli altri aa, non è formare proteine ma contribuire al metabolismo energetico delle cellule (non solo quelle muscolari). La creatina viene assunta dall’esterno tramite la dieta ma una quota è anche formata dal nostro organismo a partire da arginina, s adenosil metionina, glicina con il contributo degli enzimi AGAT e GAMT, presenti in diversi tessuti (rene, fegato, pancreas, cervello, testicoli). Grazie alla attività della creatin chinasi (CK) (proprio quella che viene individuata anche nelle analisi del sangue) , la Creatina viene unita ad un gruppo fosfato a formare la fosfocreatina (PCr)
In questa forma fosforilata, la Creatina “racchiude” la potenzialità di rilasciare energia sottoforma di ATP donando il gruppo fosfato all’ADP. Di Forme di CK ne esistono diverse la MB caratteristica del muscolo cardiaco, La MM Presente per lo più in cuore e muscoli scheletrici e la BB a livello cerebrale ma anche delle ossa, retina testicoli ecc. Oltre a queste forme vi sono poi quelle localizzate in modo specifico tra la membrana interna ed esterna di organelli denominati mitocondri, proprio la sede cellulare di maggiore produzione di energia , quelle del citosol e quelle sotto la membrana cellulare
La fosfocreatina (PCr) è coinvolta nella generazione dell’energia in vari modi
- Fa parte del sistema “shuttle dell’ATP” : è Importante che l’ATP formato nei mitocondri (le centrali energetiche delle cellule) venga trasferito vicino le zone di reale utilizzo. La creatina “si fa quindi carico” del gruppo fosfato proveniente dall’ATP vicino i mitocondri, trasportandolo dove necessario nella cellula (es. vicino la membrana) donando nuovamente il fosfato all’ADP per costituire l’ATP lontano dalla sede di formazione originaria. La creatina così “scaricata” può tornare vicino i mitocondri e ripartire con un nuovo carico.
- La creatina può anche diffondere proprio all’interno dei mitocondri limitando la formazione di specie reattive dell0ossigeno (ROS) , Agendo cosi da antiossidante
- Ripristina i livelli di energia sottoforma di ATP quando c’è una elevata richiesta energetica, come negli sforzi da sport in cui il consumo di ATP eccede la capacità di riformazione rapida oppure in caso di patologie in cui vi sia ridotto afflusso di sangue/ ossigeno (ischemia / anossia) che limita la possibilità di formazione dell’ATP
- Grazie alla capacità di fornire prontamente energia, il sistema Creatina/fosfocreatina è essenziale per la sopravvivenza, crescita, proliferazione, differenziazione , migrazione, motilità delle cellule. Per ottimizzare il sistema energetico, i tessuti che richiedono Atp in modo intermittente ed immediato, possiedono diverse (iso)-forme dell’enzima creatinchinasi posizionate in modo “strategico” sotto la membrana cellulare (sarcomero) , nell’ambiente acquoso cellulare (citosol) , vicino le centrali energetiche (mitocondri), connettendo così i siti di formazione dell’ATP ai siti di utilizzo
Si può dire che il sistema Cr/PCr è un biosensore dinamico della energia cellulare, ed ecco perché alterazioni del funzionamento di questo meccanismo possono condurre a sviluppo di patologie, così come l’integrazione con creatina può attenuare alcune condizioni patologiche.
Creatina negli Alimenti
FONTI E SCORTE DI CREATINA
Le scorte di creatina devono essere continuamente ripristinate dato il suo ampio consumo cellulare.
Metà della quota giornaliera di creatina necessaria all’organismo, è formata dai nostri stessi organi con il “consumo” di arginina, glicina e metionina. Fegato, pancreas, alcune zone del cervello, hanno la possibilità di iniziare la formazione della creatina, ma il maggiore contributo è dato dai reni che dopo aver formato la GAA (Acido guanidino Acetico) , la “spediscono” al fegato per permettere il completamento della sintesi della creatina.
Una volta formata, la creatina è quindi veicolata agli organi quali cuore, cervello , testicoli, anche se la concentrazione maggiore di creatina è nei muscoli (95%). L’entrata della creatina nelle cellule avviene grazie ad una proteina trasportatrice denominata CRT (Creatine Trasporter) la cui azione dipende dal sodio e dal cloro agendo da simporto.
Essendo ampiamente presente nel cervello, la creatina è considerata da diversi autori un vero e proprio neurotrasmettitore che sarebbe in grado di deprimere la trasmissione GABAergica, potenziando la trasmissione Glutammatergica (ma questo aspetto va approfondito con ulteriori studi)
Nei muscoli la creatina (Cr) è per 2/3 legata al fosfato in forma di fosfocreatina (PCr), fungendo così da magazzino di energia, e per 1/3 è libera.
In un uomo di 70kg quota totale di Creatina libera e Fosfocreatina è di circa 120 mmol/kg di massa muscolare secca; i vegetariani hanno magazzini di PCr inferiori del 20-30% rispetto ai non vegetariani.
La creatina si degrada spontaneamente in Creatinina, che diffonde attraverso la cellula e trasportata ai reni è eliminata tramite le urine. l’1, 2% della creatina del corpo è quotidianamente convertita in creatinina, la forma di scarto eliminata con le urine. Questa quantità aumenta in persone con ampie masse muscolari o che svolgono attività fisica intensa, questo perché hanno maggiore necessità di scorte di creatina ed ecco perché persone muscolose hanno valori di creatinina nel sangue più alte
Mediamente, un uomo di “dimensioni normali” ha necessità di 2, 3 g di cretina al giorno per mantenere le scorte di creatina. Si può pensare che tale quota sia facilmente raggiungibile con l’alimentazione, in fondo cosa vuoi che siano 2-3 grammi. Ebbene per ottenere 2 g di creatina si dovrebbe consumare circa 500g di carne, non tenendo conto che la cottura può causare la degradazione della molecola.
Come riportato in tabella (1) per ingerire 1g di creatina si dovrebbero mangiare, 200g di manzo o 375g di merluzzo o 100-250g di aringa o 250g di tonno e così via e quote maggiori di uova, latte, latticini. Mediamente l’alimentazione apporta 0.7-1.5g al giorno di creatina (varia anche dal sesso e dall’età)
L’integrazione di creatina assicura il raggiungimento delle quote necessarie anche solo per il mantenimento dello stato di salute.
In questa ottica anche solo 2-3g di creatina da integrazione aumenta le scorte muscolari in 30 giorni. L’aumento delle quote di creatina nel muscolo è incrementata se accompagnata da esercizio fisico, ma la cosa importante è che la creatina Monoidrato non altera il rapporto CK/PCr per cui è stato rilevato che nel muscolo vasto laterale, la supplementazione con creatina ( 0.43 g/kg al giorno) aumenti sia la quota di creatina totale che quella di creatinfosfato. Questo è un dato importante poiché il rapporto CK/PCr regola la bioenergetica del muscolo. L’attività mitocondriale (la respirazione mitocondriale) dipende dal sistema CK/PCr e il declinio della funzione dei mitocondri, processo che avviene normalmente in invecchiamento è anche strettamente collegato alle capacità di ripristino della PCr a seguito dell’esercizio fisico. Il ripristino della PCr consente di mantenere i rapporti ATP/ADP costanti
Condizioni che alterano la quota di creatina, come alcuni stati patologici, necessitano di una integrazione più importante.
L’integrazione di creatina può essere utile sia in condizioni fisiologiche ( diete vegetariane / vegane, anzianità, prestazioni sportive) che in condizioni patologiche o parafisiologiche in cui si ha lo scopo di
- Ripristinare i livelli cerebrali di creatina
- Aumentare la disponibilità di energia sotto forma di creatinfosfato
- Aumentare la capacità di differenziazione cellulare
- Avere l’effetto antiossidante
L’uso della creatina nella medicina contemporanea è iniziata presumibilmente nel 1985, quando dei ricercatori dell’università di Helsinki hanno dimostrato l’effetto positivo della supplementazione per 5 anni, in 13 pazienti affetti da atrofia girata della coroide e della retina (GACR): una distrofia retinica ereditaria molto rara, caratterizzata da atrofia corioretinica progressiva, miopia e cataratta precoce.
La somministrazione di creatina da 0.25 a 0.50 g per 3 volte al giorno non rallentava la naturale progressione della malattia per le caratteristiche oculari, MA gli aggregati tubulati e l’atrofia dei muscoli che compare in modo caratteristico e precocemente in questa malattia, si è ridotta o addirittura sparita rapidamente durante il trattamento. Questi riscontri iniziali hanno incoraggiato i ricercatori ad espandere le aree di studio.
Le possibilità di uso della creatina sono qui sotto classificate a seconda dell’organo preso in considerazione
Creatina
La supplementazione con quantità basse di creatina monoidrato consente di aumentare la quantità di creatina nei muscoli e nel siero (sangue) ma poiché la creatina non riesce a passare facilmente la barriera emato encefalica, sono necessarie dosi maggiori (15, 20g al giorno) e tempistiche più lunghe per aumentare la quota di creatina cerebrale.
Nella seconda parte approfondiremo le patologie e gli stati fisiologici in cui è utile l’integrazione con creatina https://www.emanuelasimone.it/creatina-patologie-e-stati-fisiologici-in-cui-e-utile-lintegrazione/
Referenze
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