Di
Jerry Brainum
L’ossido
di azoto (ON) è una sostanza formata da atomi di azoto legati a un atomo di
ossigeno, ma nonostante questa struttura semplice svolge una miriade di
funzioni nel corpo umano tanto che, nel 1992, la scoperta dei suoi molti e importanti
benefici per la salute ha portato la rivista Science a denominarlo
“Molecola dell’anno”. Sei anni dopo, tre scienziati hanno vinto il premio Nobel
per la fisiologia e la medicina per il loro lavoro sul metabolismo dell’ON.
Per
molti anni, gli scienziati hanno avuto difficoltà a definirlo perché è un
gas effimero che si degrada 3 secondi dopo essere stato prodotto. Tutto ciò
che si sapeva era che una sostanza prodotta nell’endotelio (cioè nel
rivestimento dei vasi sanguigni) causava il rilassamento istantaneo della
muscolatura liscia dell’endotelio stesso. Questo non aumentava il flusso
ematico e riduceva la pressione alta. Non riuscendo a isolare questo prodotto
enigmatico dei vasi sanguigni, gli scienziati lo chiamarono “fattore di rilassamento
endoteliale”. I tre scienziati che vinsero il premio Nobel nel 1998 scoprirono
che tale fattore era l’ossido di azoto e trovarono prove dei suoi effetti
potenti sulla funzione cardiovascolare.
Benché
sia importante per la funzione cardiovascolare e per la sua capacità di
ridurre la pressione ematica, l’ON svolge anche molte altre funzioni. Ad
esempio, sembra che stimoli la produzione di nuove
connessioni neurali nel cervello. Tuttavia, se prodotto o assunto in eccesso, esercita
l’effetto contrario e inizia a distruggere le cellule cerebrali. Questo è il
comportamento tipico dell’ON: se è rilasciato in piccole quantità, esercita
effetti benefici, ma in grandi quantità è tossico. L’ON è un
radicale libero che tende a convertirsi in un radicale libero ancora più
potente, il perossinitrito, che è molto tossico per le cellule. Se avete la
sfortuna di sviluppare la setticemia, o avvelenamento del sangue, spesso la
causa della morte è lo shock setticemico, la cui entità è collegata a un
forte rilascio di ON.
Uno recente pubblicato sulla rivista Circulation Research ha spiegato
uno dei motivi per cui l’attività fisica può aiutare a sopravvivere
all’infarto. I ricercatori hanno scoperto che anche l’attività fisica
genera ON e fa sì che, dopo l’allenamento, la sostanza sia immagazzinata nel
sangue e nel cuore sotto forma di un precursore chiamato nitrato e in forma
sulfurea, i nitrosotioli. Il corpo riconverte rapidamente questi precursori
in ON, aumentando il flusso ematico e il trasporto di ossigeno verso il cuore,
minimizzando o persino prevenendo i danni al muscolo cardiaco in caso di
infarto. L’attività fisica stimola l’importante enzima sintetasi dell’ossido di
azoto che regola la produzione di ON.
Quale
è il rapporto fra ON e attività fisica? L’abbondanza di prodotti che, secondo
le ditte, aumentano l’ON è già in sé prova dei benefici associati
all’aumento della sostanza. Infatti, si suppone che l’aumento di ON accresca il
flusso ematico, il pompaggio muscolare e il trasporto di ossigeno ai muscoli
allenati e che questo, a sua volta, permetta di allenarsi più duramente e in
modo più efficiente. Dato
che l’ON prende parte anche al rilascio degli ormoni anabolici, compreso
l’ormone della crescita, esso potrebbe anche favorire il recupero dopo
l’attività fisica intensa. Se questo non fosse abbastanza, l’ON aumenta
l’attività delle cellule muscolari satellite, cellule staminali che sono
necessarie per la riparazione e la crescita dei muscoli.
L’ingrediente
principale della maggior parte degli integratori per aumentare l’ON è
la L-arginina, il precursore immediato della
sintesi di ON nel corpo. Tuttavia, pochi sanno che il fattore che limita la
sintesi di ON è l’attività degli enzimi che sintetizzano
l’ON stesso, che si trovano nell’endotelio e in altre zone. Chi ha il
tessuto endoteliale danneggiato (a causa di ipertensione prolungata), ha una minore capacità di convertire l’arginina in ON a causa del
malfunzionamento degli enzimi responsabili della sua sintesi. In questo caso,
assumere integratori di arginina può normalizzare la produzione di ON.
Il
corpo di chi soffre di malattie cardiovascolari produce una quantità maggiore
del normale di una sostanza chiamata dimetilarginina asimmetrica e questo
interferisce con l’attività degli enzimi che sintetizzano l’ON. Tuttavia,
anche in questo caso basta assumere più arginina. Non sorprende che l’arginina
sia considerata “un aminoacido condizionatamente essenziale”.
Anche
in assenza di danni al rivestimento endoteliale, la produzione di ON a partire
dall’arginina presenta un altro problema: l’esistenza dell’enzima arginasi nel
fegato e nel rivestimento intestinale. Esso degrada l’arginina e, più arginina
assumete, più aumenta l’attività dell’arginasi. Di fatti, gli studi che hanno
mostrato un aumento notevole della produzione di ON a partire dall’arginina
hanno somministrato per via intravenosa grandi dosi dell’aminoacido (circa
20-30 g). Cercare di duplicare quest’effetto per via orale non funziona
perché, normalmente, dosi orali di arginina superiori a 10 g inducono nausea e
disturbi gastrointestinali gravi. Inoltre, come abbiamo detto, è meglio
evitare un aumento notevole di ON perché, se la sua quantità è eccessiva, la
sostanza è altamente tossica e causa la morte delle cellule.
Abbiamo
anche detto che l’attività fisica regolare basta ad aumentare la produzione di
ON a causa dell’effetto di scorrimento sull’endotelio indotto dall’aumento del
flusso ematico causato dall’allenamento. In effetti, l’attività fisica da sola
basta a produrre il pompaggio. Chi ha maggiore esperienza di allenamento
produce più ON di chi non si allena regolarmente. Dato che l’ON protegge la
funzione cardiovascolare, non sorprende che l’attività fisica sia una delle
cose più importanti che possiamo fare per migliorare la salute. Tuttavia,
l’ON è solo un gas che si dissolve rapidamente, come si fa a sapere cosa ne
aumenta il livello nel corpo?
La
risposta è che possiamo misurare il livello nel sangue e nelle urine di
sottoprodotti dell’ON, come nitriti e nitrati, che sono stabili. Queste
sostanze sono contenute anche in molti alimenti, soprattutto in certe verdure e
ci sono prove che si convertono in ON nel corpo. Difatti, una serie recente
di studi ha mostrato che mangiare barbabietole rosse (la migliore fonte
naturale di nitritii) o il loro succo accresce l’ON e, quindi, permette di aumentare l’intensità dell’allenamento e il trasporto di ossigeno ai muscoli. Uno studio ha scoperto che l’assunzione di nitriti migliora
molto la funzione dei mitocondri, strutture cellulari responsabili della
produzione di energia e dell’ossidazione dei grassi. Questo meccanismo di produzione
dell’ON evita la
normale conversione enzimatica dell’arginina in ON1.
Oltre
all’arginina anche altre sostanza aumentano l’ON, ad esempio l’aglio che
contiene precursori sulfurei dell’ON ad azione prolungata. Anche l’aminoacido citrullina, contenuto nel cocomero e in
altre fonti, aggira l’ostacolo dell’arginina: infatti, prima è convertito in
arginina nei reni e, solo dopo, in ON; quindi, potrebbe essere
un integratore per l’ON migliore dell’arginina.
Anche
il cacao aumenta la produzione di ON, probabilmente perché
ricco di polifenoli antiossidanti che ne prevengono la disgregazione prematura.
Studi hanno scoperto che dosi di 4,5 g di glicina propionil L-carnitina assunti
90 minuti prima dell’allenamento aumentano i nitrati nel sangue e, quindi,
l’ON.
Un altro studio ha analizzato un integratore proprietario a base di barbabietola
rossa e biancospino. Abbiamo visto che la barbabietola è la migliore fonte
naturale di nitriti, mentre il biancospino contiene un enzima che stimola la
conversione dei nitriti prima in nitrati e, poi, in ON. Negli esseri umani, la
formula ha ridotto notevolmente l’eccesso di lipidi nel sangue, un fattore di
rischio cardiovascolare, e soprattutto ha aggirato completamente la barriera
dell’arginina.
Ci
sono altre cose da ricordare per ottimizzare la produzione di ON, Prima di tutto è
importante seguire una dieta ricca di proteine per ricavare arginina. In secondo luogo è importante introdurre tali proteine ad intervalli regolari nell'arco della giornata per consentire la massima ritenzione dell'ossido nitrico nel sangue.
La
glutamina, aminoacido molto popolare, interferisce con la sintesi di ON,
quindi non andrebbe assunta insieme ai prodotti per l’ON. In grandi dosi,
l’aminoacido lisina interferisce con l’assorbimento dell’arginina, rischiando
di ridurre la produzione di ON. La taurina aumenta la produzione di ON in
alcuni tessuti, ma la riduce in altri a causa dei suoi effetti sugli enzimi che
sintetizzano l’ON.
L’omocisteina, un prodotto del metabolismo dell’aminoacido
essenziale metionina, riduce la sintesi di ON. Sia l’iperglicemia, o eccesso di
glucosio nel sangue (tipico della resistenza all’insulina), sia il fruttosio
inibiscono l’ON.
Anche
un eccesso di grassi saturi riduce la produzione di ON nei vasi sanguigni,
mentre i grassi insaturi come gli omega-3 e 6 la aumentano. È interessante
notare che i grassi monoinsaturi, di solito considerati benefici, riducono la produzione di ON.
La
sintesi di ON è aumentata anche dalle vitamine C, A, E e K e dall’acido
folico, oltre che dai carotenoidi, che sono ricchi di antiossidanti. Fra i
minerali che aumentano l’ON ci sono: calcio, ferro, zinco e magnesio. Il noto
integratore per l’indolenzimento articolare glucosamina interferisce con la
sintesi di ON, mentre gli isoflavoni della soia la aumentano. Uno studio
recente ha scoperto che il flavonoide degli agrumi esperidina aumenta
notevolmente la sintesi di ON2.
BIBLIOGRAFIA
1 Zand,
J.,et al. (2011). All-natural nitrite and nitrate containing dietary supplement
promotes nitric oxide production and reduces triglycerides in humans. Nut
Res. 31:262-269.
2 Rizza,
S., et al. (2011). Citrus polyphenol hesperidin stimulates production of nitric
oxide in endothelial cells while improving endothelial function and reducing
inflammatory markers in patients with metabolic syndrome. J Clin Endocrin
Metab. 96: 782-92
Articolo tratto da IRONMAN allegato ad OLYMPIAN'S NEWS n° 129, pag 14. Pubblicato in Italia da Sandro Ciccarelli Editore. Tutti i diritti riservati. Clicca qui per abbonarti!
Articolo tratto da IRONMAN allegato ad OLYMPIAN'S NEWS n° 129, pag 14. Pubblicato in Italia da Sandro Ciccarelli Editore. Tutti i diritti riservati. Clicca qui per abbonarti!
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