Nei precedenti articoli ho parlato di quanto sia importante lo stato del siero e delle proteine all’interno del nostro organismo, per avere un adeguato stato di salute e di come sia possibile saperlo, anche in anticipo, attraverso un semplicissimo esame del sangue non invasivo chiamato: elettro foresi proteica frazionata. Oggi invece scenderemo più nei dettagli approfondendo il discorso riguardante il “come” sia possibile la formazione delle proteine all’interno del corpo umano e quindi dell’importanza dell’assunzione giornaliera del giusto quantitativo di aminoacidi essenziali, i quali sono i diretti responsabili della formazione di più dei 3/4 dei costituenti solidi dell’organismo: enzimi, proteine strutturali, geni, proteine coinvolte nel trasporto dell’ossigeno, proteine muscolari ed ormoni. Quando si parla di mantenimento dell’integrità strutturale delle funzioni biologiche, vuol dire che è assolutamente necessario da parte del corpo umano che vengano sintetizzate e continuamente rinnovate le catene polipeptidiche che hanno specifiche sequenze di aminoacidi. Quelli che possono essere annoverati tra i processi fondamentali per fare in modo che avvengano le suddette sintesi sono principalmente due: la sintesi di aminoacidi, e la corretta ed idonea combinazione di questi aminoacidi i quali danno vita ad una giusta ed equilibrata costruzione di ciascuna cellula e dei rispettivi tipi di proteine che la compongono. E’ fondamentale quindi sottolineare che gli aminoacidi sono i mattoni costituenti primari delle proteine ed altrettanto importante è ricordare che dei circa 20 aminoacidi contenuti nelle proteine animali solamente la metà (circa 10) possono essere sempre sintetizzati dal nostro organismo, la restante metà deve necessariamente essere introdotta attraverso l’alimentazione. Questo ci pone di fronte ad un importantissimo meccanismo che mi piace chiamare del tutto o niente: questo perchè se solo un aminoacido essenziale venisse a mancare all’interno del processo, tutti gli altri aminoacidi della dieta risulterebbero inutilizzabili, proprio perchè le cellule o producono proteine o non le producono affatto. Nonostante oggi giorno sia possibile reperire cibo in grande quantità ed ovunque (almeno nel mondo occidentale) spesso ci si trova di fronte a casi di mal nutrizione con conseguente scarso e sbilanciato apporto di nutrienti a causa dell’inadeguato valore dei cibi spazzatura che ci offre la nostra società. Di fatto molte persone obese per esempio, alle analisi specifiche di vitamine e minerali risultano spessissimo carenti, e se a questo aggiungiamo lo stress ossidativo, l’eccessiva presenza di radicali liberi all’interno del corpo, la vita sedentaria, la poca esposizione ai raggi solari nelle giuste ore del giorno, la ridotta vita all’aria aperta, le sostanze inquinanti nell’aria, nell’acqua e nella terra, i pesticidi ed il risultato dell’esposizione postuma di generazioni al dopo bomba atomica, l’alterazione e la mutazione genetica del grano e di altri cibi regolarmente consumati nel nostro quotidiano, ci rendiamo facilmente conto di quanto sia difficile introdurre davvero il corretto quantitativo e qualitativo apporto di vitamine, minerali e aminoacidi. L’altra parte del mondo invece soffre la carenza di cibo, come i paesi del terzo mondo. Questo dovrebbe farci riflettere su quanto sia duro, importante e difficile riequilibrare le più svariate patologie che sono la diretta conseguenza di stati di mal nutrizione: da tutte le intolleranze alimentari ai cali del sistema immunitario che portano a sviluppare recidive di Herpes o affezioni del gastroenterico, surmenage dell’anziano e problematiche durante la fase di accrescimento, affezioni croniche come diabete, epatopatie, pancreatiti croniche, affezioni degenerative del sistema articolare e muscolare.

Prima di parlare nel dettaglio di questi amminoacidi, vorrei sottolineare che ai miei pazienti vegetariani e soprattutto vegani, nonché agli sportivi professionisti suggerisco sempre l’integrazione nella loro alimentazione con degli ottimi prodotti che sono integratori certificati e dalle splendide composizioni e concentrazioni, che sono in grado di ridare il giusto equilibrio al meccanismo della formazione proteica e utilissimi nel contrastare le patologie sopra elencate. Iniziamo dalla Leucina: che è un aminoacido essenziale che il corpo umano non sintetizza e che va necessariamente assunto attraverso l’alimentazione. La leucina è importante per la costruzione ed il mantenimento del tessuto muscolare. Essa promuove la sintesi proteica nei muscoli e nel fegato rallenta la decomposizione delle proteine muscolari e promuove i processi di rigenerazione. E’ il principale dei 3 aminoacidi detti aminoacidi ramificati per via della loro struttura chimica e sono appunto leucina, valina, isoleucina. Sono chiamati a Catena ramificata perché la loro struttura forma delle ramificazioni, e rappresentano circa il 35% degli aminoacidi essenziali nelle proteine muscolari ed il 40% degli aminoacidi richiesti dal corpo umano. Essi devono essere assunti attraverso alimenti proteici come la carne,  i cereali e i legumi, o attraverso integratori specifici. La combinazione di questi tre aminoacidi essenziali rappresenta circa un terzo dell’ apparato muscolo scheletrico dell’organismo sotto forma di proteine. Questi tre aminoacidi sono utilizzati in varie combinazioni e quantità, tra questi, la leucina è il più prontamente ossidato ed è quindi più efficace nello stimolare la secrezione del’insulina da parte del pancreas. Questo meccanismo permette di abbassare i livelli glicemici e di  favorire la produzione dell’ ormone della crescita (somatotropina). Sia durante un lavoro muscolare intenso e protratto sia durante la prima fase del recupero, scendono la concentrazione di glucosio e di insulina nel sangue e aumentano le catecolamine, per cui nel muscolo e nel fegato la sintesi proteica è rallentata e la degradazione delle proteine viene accelerata. In secondo luogo, l’insulina fa captare ai tessuti, prendendoli dal sangue, anche i 5 aminoacidi (leucina, isoleucina, valina, tirosina e fenilalanina) che hanno in comune col triptofano lo stesso carrier per attraversare la barriera emato-encefalica e arrivare al cervello. In questo modo, tutto il triptofano riesce a passare la barriera, superando il problema della degradazione da parte degli enzimi MAO del fegato. Oltre all’insulina, è opportuno considerare l’effetto del glucagone, ormoni endogeni secreti entrambi dalle isole di Langherans del pancreas (da cellule diverse, ma non sono secreti mai contemporaneamente, sono infatti antagonisti). Digiuno, valori stabili di insulina nel sangue (calma insulinemica), e attività fisica stimolano la sintesi di glucagone. Il glucagone determina l’uso preferenziale di grassi e proteine per fornire energia al posto del glucosio, e la rottura dei legami della molecola di glicogeno in glucosio. L’assunzione di carboidrati ad alto Indice Glicemico durante l’attività fisica (anche se la secrezione di insulina è bloccata), determina lo sbalzo glicemico e la fine della produzione di glucagone, il che vanifica molto il lavoro delle persone che sperano di bruciare massa grassan oltre ad essere deleterio per l’intero equilibrio corporeo e per il corretto funzionamento del sistema immunitario. Se infatti non si è iniziata l’attività fisica da digiuni o ristretti livelli di assunzione di calorie giornaliere quali grassi e zuccheri complessi (per cui il livello di glucagone era già al massimo), viene perso l’effetto bruciagrassi di questo ormone, fatto più rilevante nelle attività aerobiche che sono rivolte principalmente alla diminuzione di massa grassa piuttosto che alla costruzione di massa magra. Parlando invece di funzioni mentali e reattività intesa come il tempo di reazione che intercorre tra uno stimolo e la sua risposta, (una qualità che praticamente non può essere allenata), l’assunzione di questi tre aminoacidi fondamentali: leucina, isoleucina e valina, hanno dimostrato di migliorare se presenti ad elevati livelli ematici una migliora funzione mentale e di accrescimento nel tempo di reazione. I partecipanti ad uno studio ( Jakobsen et al., 2011) che consumavano una dieta ad alto contenuto di proteine (3 grammi per kg di peso corporeo di proteine al giorno) hanno dato dei risultati significativamente migliori su test di fluidità verbale presentando l’incremento di un tempo di reazione più rapido rispetto ai partecipanti che assumevano solo 1,5 grammi di proteine per kg di peso corporeo al giorno. Alla fine del periodo di studio, il gruppo che consumava un alto apporto di proteine presentava livelli elevati dei tre aminoacidi ramificati, che i ricercatori suggeriscono essere la causa di questi miglioramenti, perché  hanno dimostrato di ridurre la fatica e aumentare la funzione cerebrale dopo l’ allenamento pesante, evidenziando la loro importanza nella nutrizione post-allenamento. Un altro importantissimo fattore che non va assolutamente trascurato è l’effetto che i tre aminoacidi a catena ramificata hanno sul tono dell’umore e sugli stati depressivi. Infatti, importanti studi scientifici hanno sottolineato come può rivelarsi particolarmente importante per il cervello con l’avanzare dell’età e quindi per gli individui più anziani che non riescono ad assumere abbastanza proteine di alta qualità, la supplementazione di questi tre aminoacidi nella dieta quotidiana sia essenziale. Essi migliorano la produzione dei neurotrasmettitori, aumentando la funzione cognitiva. Fondamentale è il modo in cui si comportano questi aminoacidi i quali  giocano un ruolo nella sintesi del glutammato e dei GABA, che contribuiscono a produrre energia quando se ne ha bisogno, oppure la calma quando è richiesta. Di questi tre, l’aminoacido fondamentale per la produzione e la sintesi proteica è sicuramente la leucina. Altri studi di notevole importanza hanno testimoniato come la triade di aminoacidi sia di grande aiuto nel favorire la rigenerazione del fegato dopo la rimozione di una sua parte. Questi possono anche proteggere il fegato dal cancro nei pazienti con cirrosi. Inoltre, migliorano la sensibilità all’insulina, e se il miglioramento della condizione insulinica viene combinato con gli effetti protettivi del fegato, essi possono aiutare a prevenire l’aumento dell’accumulo di grasso nel fegato, prevenendo alcune malattie come, ad es. la steatosi epatica. Un’altra importantissima funzione regolatrice giustamente attribuita a questi aminoacidi è quella di regolare i processi legati al rilascio endogeno d’insulina. Una delle principali vie mediante il quale essi prevengono l’invecchiamento e favoriscono il miglioramento della composizione corporea, è la loro azione sul miglioramento della sensibilità all’insulina e della tolleranza al glucosio. Alti livelli di insulina accelerano l’invecchiamento danneggiando i nervi, le cellule e tutta la matrice corporea, rendendo indispensabile il controllo di questo ormone. La secrezione di insulina tuttavia è facile da gestire se è possibile sfruttare il supporto della leucina, isoleucina e valina, per questo scopo. I ricercatori li stanno usando  come trattamento per il diabete e ci sono numerosi dati che dimostrano la perdita di peso e il miglioramento della gestione da parte del corpo dell’insulina evitando di entrare nella fase di insulino-resistenza.  Uno degli effetti anti età maggiori e promossi da questi aminoacidi è senz’alto legato a quello dell’incremento della formazione di nuovi mitocondri, i quali essendo la centrale energetica della cellula ed essendo presenti in quantità decisamente più elevate nelle cellule muscolari, fanno si che si alzi prepotentemente il livello di ATP biodisponibile per il corpo, soprattutto nel lavoro in fase aerobica. Diviene pressoché automatico comprendere come sia importante l’integrazione nella dieta degli sportivi professionisti non solo per l’aumento delle prestazioni, ma anche e soprattutto per ridurre i classici effetti collaterali dello stress provocato da una intensa attività fisica.  Secondo Carwyn Sharp, PhD, CSCS, professore della fisiologia dell’esercizio al College of Charleston (South Carolina): “I BCAA (che sono i tre aminoacidi di cui sopra) non sono necessari solo come componenti strutturali delle proteine per la crescita e la riparazione. Hanno molteplici proprietà che migliorano questi processi di crescita ben al di là dei normali aminoacidi“. Nel prossimo articolo continuerò a trattare degli altri aminoacidi essenziali e delle loro importanti funzioni nell’organismo.

Letizia Boccabella