Come aumentare l'ON: un approccio integrato

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!

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