La creatina può proteggere il cervello, migliorare l'umore e la memoria, hanno dimostrato gli scienziati

Gli scienziati hanno scoperto che la creatina può fare molto di più che sviluppare la massa muscolare: aumenta la resilienza del cervello, migliora l'umore e supporta le funzioni cognitive attraverso percorsi biochimici attivati dall'esercizio fisico.

L'integrazione di creatina è ampiamente riconosciuta per la sua capacità di aumentare la massa e la forza muscolare, nonché di migliorare le prestazioni atletiche. Una recente revisione pubblicata sulla rivista Frontiers in Nutrition ne ha esaminato gli effetti sulla salute del cervello e dei muscoli attraverso l'asse cervello-muscolo.

Introduzione

Sia il cervello che il muscolo scheletrico consumano enormi quantità di energia durante l'attività fisica. La creatina è una molecola regolatrice chiave in entrambi gli organi, prevenendo i danni durante i periodi di intenso fabbisogno energetico. Fornisce un rapido apporto di energia sotto forma di ATP, riduce lo stress ossidativo e combatte l'infiammazione.

Che cos'è la creatina?

La creatina, o acetato di metilguanidina, è una molecola ricca di azoto formata dagli amminoacidi arginina, glicina e metionina. Viene sintetizzata principalmente nel fegato e nel cervello, ma può anche essere ricavata da carne di manzo, pesce o maiale e consumata come integratore.

La creatina interagisce con molteplici vie cellulari e ha una varietà di effetti. I risultati includono un miglioramento del bilancio energetico, effetti antinfiammatori, ipertrofia muscolare e una migliore regolazione del glucosio.

Creatina e l'asse muscolo-cervello

Le cellule muscolari volontarie rilasciano miochine, proteine che trasmettono segnali che influenzano organi distanti, incluso il cervello. Le miochine possono agire attraverso l'asse muscolo-cervello per influenzare la salute del cervello e potenzialmente contribuire alle prestazioni fisiche generali, non solo all'aumento di forza o resistenza.

Penetrando la barriera emato-encefalica, le miochine stimolano la proliferazione neuronale, promuovono la formazione di nuove vie neurali e migliorano l'efficienza dei circuiti neurali esistenti. In questo modo, potenziano le capacità cognitive e inibiscono i cambiamenti comportamentali indesiderati. Proteggono inoltre i neuroni dall'infiammazione e dai danni da stress ossidativo, preservando la funzione cognitiva, soprattutto in caso di stress legato all'età o a patologie.

Si ritiene che l'asse muscolo-cervello sia un sistema di comunicazione interattivo bidirezionale che coinvolge le miochine, in particolare il fattore neurotrofico derivato dal cervello (BDNF), la catepsina B, l'interleuchina-6 (IL-6), il fattore di crescita insulino-simile di tipo 1 (IGF-1), l'irisina e il lattato. Il BDNF è una proteina neurotrofica chiave, responsabile della neurogenesi e della neuroplasticità, e migliora la memoria.

La maggior parte del BDNF nel sangue proviene dal cervello a riposo o durante l'attività fisica. L'esercizio fisico intenso causa un aumento a breve termine dei livelli di BDNF. Le miochine influenzano il metabolismo lipidico, stimolando la conversione del grasso bianco inattivo in grasso bruno attivo. Promuovono inoltre la formazione ossea e migliorano la funzione endoteliale.

La creatina come fonte di energia

La creatina entra nelle cellule tramite una molecola trasportatrice. Sebbene un terzo di essa rimanga in forma libera all'interno della cellula, la maggior parte viene fosforilata a fosfocreatina (PCr). Questa è la fonte di fosfato attivo per l'ADP, che lo converte in ATP.

Questo rapido aumento delle riserve di PCr nei muscoli facilita una rapida risintesi di ATP, fornendo energia rapidamente durante attività ad alta intensità come lo sprint o l'allenamento di forza. Questo processo è più pronunciato nei tessuti ad alto fabbisogno energetico: muscoli, cervello e cuore.

Integratori di creatina

In combinazione con l'allenamento di forza, l'integrazione di creatina contribuisce ad aumentare la massa magra e la forza muscolare. Migliora l'adattamento all'allenamento e il recupero. Questi effetti possono verificarsi innescando il rilascio di miochine, promuovendo così l'anabolismo nelle cellule muscolari.

La creatina regola l'equilibrio tra le risposte antinfiammatorie e infiammatorie all'esercizio fisico intenso. Può aiutare a prevenire gli infortuni e a mantenere stabile la temperatura corporea durante l'attività fisica.

Oltre a stimolare direttamente la produzione di miochine, la creatina influenza altre vie di segnalazione associate alla regolazione delle miochine, come la via mTOR. Ad esempio, l'integrazione di creatina aumenta i livelli di IGF-1, un fattore di crescita che migliora la proliferazione neuronale e la plasticità sinaptica.

I miglioramenti indotti dalla creatina nelle prestazioni anaerobiche durante ripetute sessioni di attività muscolare ad alta intensità possono essere utili negli sport ciclici che richiedono una rapida accelerazione o sprint finali, come il ciclismo su pista.

In particolare, il lattato è una miochina e un prodotto del metabolismo muscolare anaerobico. Tuttavia, le concentrazioni di lattato nel sangue non sono aumentate in seguito a un'integrazione di creatina a breve termine. Il lattato promuove l'aumento dei livelli di BDNF, probabilmente a causa dell'aumentata produzione di miochine causata dall'aumento di ATP con l'integrazione di creatina.

Gli integratori di creatina possono anche essere d'aiuto nel trattamento di malattie neurodegenerative, tra cui il morbo di Huntington e il Parkinson, e possono proteggere il sistema nervoso centrale dai danni associati alle commozioni cerebrali. Ricerche preliminari suggeriscono inoltre benefici per la salute della madre durante la gravidanza, un ridotto rischio di depressione e un possibile utilizzo in caso di debolezza muscolare legata all'età.

La creatina come neuroprotettore

Esistono prove che la creatina sia un neurotrasmettitore. Si trova nelle vescicole sinaptiche, siti di neurotrasmissione, e sembra influenzare la segnalazione dei neuroni corticali. Anche l'attività mitocondriale nei neuroni ippocampali è potenziata dalla creatina. Questo, combinato con la sua attività antiossidante, la capacità di ridurre lo stress ossidativo e gli effetti sullo sviluppo neurologico e sui cambiamenti elettrofisiologici, suggerisce che la creatina possa avere un effetto neuroprotettivo.

L'integrazione di creatina supporta allenamenti più intensi stimolando il rilascio di BDNF e altre miochine. La creatina agisce indirettamente sul cervello attraverso le miochine, fungendo da fonte di energia rapida.

La creatina influenza il rilascio di neurotrasmettitori e citochine indotto dall'esercizio fisico, come la serotonina e la dopamina, che migliorano la funzione neurale e promuovono la neuroplasticità. È anche importante per la regolazione delle emozioni, il che suggerisce che la creatina possa ridurre i sintomi della depressione.

Esistono prove che la creatina eserciti rapidi effetti antidepressivi attraverso vie metaboliche correlate alle miochine, con o senza terapia cognitivo-comportamentale. In un recente studio pilota, 5 g/die di creatina in associazione alla terapia cognitivo-comportamentale per 8 settimane hanno prodotto maggiori riduzioni nei punteggi di depressione rispetto alla sola terapia cognitivo-comportamentale, sebbene siano necessari studi più ampi.

La creatina come regolatore metabolico

L'integrazione di creatina migliora il metabolismo del glucosio aumentando la sensibilità all'insulina. L'insulina influenza direttamente i livelli di miochine chiave che agiscono attraverso l'asse muscolo-cervello. Promuove l'assorbimento del glucosio nelle cellule muscolari tramite il GLUT-4, aumentando potenzialmente il rilascio di miochine in risposta all'esercizio fisico.

Conclusioni

L'integrazione di creatina è stata fortemente associata alle prestazioni fisiche e all'aumento della produzione di miochine. La creatina non influisce solo sulle prestazioni muscolari, ma anche sulla salute del cervello e sulle funzioni cognitive. Può aiutare a prevenire il danno muscolare infiammatorio e a promuovere il recupero dall'esercizio fisico e dalla depressione. Tuttavia, a causa delle differenze nel disegno dello studio, nel dosaggio e nelle risposte individuali, questi effetti devono essere interpretati con cautela. Sono necessarie ulteriori ricerche cliniche per confermare se la creatina aumenti direttamente i livelli di BDNF o di altre miochine.

Esistono diversi percorsi biologicamente rilevanti che spiegano l'associazione della creatina con il BDNF, tra cui l'aumentata disponibilità di PCr o l'attivazione di PGC-1α nel muscolo scheletrico durante l'esercizio, che porta ad un aumento di irisina e quindi di BDNF.

Altri fattori possono includere l'aumento dei livelli di calcio creatina-dipendenti e l'attivazione di mTOR nelle cellule muscolari. Tuttavia, gli effetti dell'integrazione di creatina sui livelli di BDNF e di altre miochine rimangono sconosciuti. Tali studi potrebbero confermare i benefici dell'integrazione di creatina per la salute fisica e mentale attraverso l'asse muscolo-cervello.