La creatina (Cr) rappresenta uno dei depositi energetici fondamentali per l’organismo, e in particolare per il muscolo scheletrico, il cuore e il sistema nervoso centrale. La forma fosforilata della Cr, la fosfocreatina (CrP) rappresenta una fonte immediata di gruppi fosfato ad alta energia con i quali sostenere i livelli di ATP. La supplementazione con mega-dosi di Cr (necessarie per aumentare ia CrP muscolare) è diffusamente praticata nell’ambito sportivo, e a tale riguardo è stata espressa preoccupazione per la reale sicurezza e innocuità di tale pratica. Nonostante non siano emersi dati allarmanti, resta però da chiarire se vi sia una effettiva utilità nell’assumere giornalmente elevatissime dosi di Cr. La Cr è una aminoguanidina, ed è noto che alcune sostanze a struttura aminoguanidinica esplicano attività antiossidante, proprietà che, per quanto riguarda la Cr, non è stata mai direttamente valutata in sistemi cellulari. Questo studio si è proposto di verificare se la Cr svolga effettivamente, e con quali modalità, un effetto protettivo nei confronti di diversi tipi di stress ossidativo utilizzando cellule di differente derivazione tissutale (U937, promonociti; HUVEC, endoteliali; C2C12, mioblastri murini) esposte a diversi agenti ossidanti. I risultati ottenuti hanno indicato che i) la Cr, a dosi paragonabili a quelle raggiungibili in vivo, esplica una significativa e simile citoprotezione nei tre tipi cellulari esposti a stress ossidativo ii) l’effetto non è riconducibile alla chelazione del ferro né a un incremento dell’attività di catalasi o glutatione perossidasi iii) mediante spettrometria di massa si è evidenziato, in soluzioni contenenti Cr, Fe 2+ (10 nM) ed H2O2, la formazione di un prodotto di ossidazione (deaminazione ossidativa) della Cr con PM 136. Tale specie si forma anche in estratti di cellule U937 preincubate con Cr ed esposte ad H2O2 o ter-butilidroperossido iv) l’effetto protettivo è interamente ascrivibile alla quota intracellulare di Cr: la supplementazione di Cr determina un significativo incremento dose- e tempo-dipendente del pool intracellulare. Ciò avviene solo in parte per la CrP: infatti appare molto diverso, nei tre tipi cellulari, il rapporto tra le concentrazioni intracellulari di Cr e della sua forma fosforilata (CrP/Cr C2C12>HUVEC>>U937). In conclusione la Cr migliora la sopravvivenza di cellule esposte a stress ossidativo con un meccanismo compatibile con una intrinseca attività antiossidante indipendente dalla maggior disponibilità di CrP: in quest’ottica tanto il valore nutrizionale della Cr in specifici gruppi di popolazione, quanto le usuali modalità di supplementazione, andrebbero criticamente riesaminate.
Effetto antiossidante della creatina in cellule di mammifero in coltura
STOCCHI, VILBERTO
2006-01-01
Abstract
La creatina (Cr) rappresenta uno dei depositi energetici fondamentali per l’organismo, e in particolare per il muscolo scheletrico, il cuore e il sistema nervoso centrale. La forma fosforilata della Cr, la fosfocreatina (CrP) rappresenta una fonte immediata di gruppi fosfato ad alta energia con i quali sostenere i livelli di ATP. La supplementazione con mega-dosi di Cr (necessarie per aumentare ia CrP muscolare) è diffusamente praticata nell’ambito sportivo, e a tale riguardo è stata espressa preoccupazione per la reale sicurezza e innocuità di tale pratica. Nonostante non siano emersi dati allarmanti, resta però da chiarire se vi sia una effettiva utilità nell’assumere giornalmente elevatissime dosi di Cr. La Cr è una aminoguanidina, ed è noto che alcune sostanze a struttura aminoguanidinica esplicano attività antiossidante, proprietà che, per quanto riguarda la Cr, non è stata mai direttamente valutata in sistemi cellulari. Questo studio si è proposto di verificare se la Cr svolga effettivamente, e con quali modalità, un effetto protettivo nei confronti di diversi tipi di stress ossidativo utilizzando cellule di differente derivazione tissutale (U937, promonociti; HUVEC, endoteliali; C2C12, mioblastri murini) esposte a diversi agenti ossidanti. I risultati ottenuti hanno indicato che i) la Cr, a dosi paragonabili a quelle raggiungibili in vivo, esplica una significativa e simile citoprotezione nei tre tipi cellulari esposti a stress ossidativo ii) l’effetto non è riconducibile alla chelazione del ferro né a un incremento dell’attività di catalasi o glutatione perossidasi iii) mediante spettrometria di massa si è evidenziato, in soluzioni contenenti Cr, Fe 2+ (10 nM) ed H2O2, la formazione di un prodotto di ossidazione (deaminazione ossidativa) della Cr con PM 136. Tale specie si forma anche in estratti di cellule U937 preincubate con Cr ed esposte ad H2O2 o ter-butilidroperossido iv) l’effetto protettivo è interamente ascrivibile alla quota intracellulare di Cr: la supplementazione di Cr determina un significativo incremento dose- e tempo-dipendente del pool intracellulare. Ciò avviene solo in parte per la CrP: infatti appare molto diverso, nei tre tipi cellulari, il rapporto tra le concentrazioni intracellulari di Cr e della sua forma fosforilata (CrP/Cr C2C12>HUVEC>>U937). In conclusione la Cr migliora la sopravvivenza di cellule esposte a stress ossidativo con un meccanismo compatibile con una intrinseca attività antiossidante indipendente dalla maggior disponibilità di CrP: in quest’ottica tanto il valore nutrizionale della Cr in specifici gruppi di popolazione, quanto le usuali modalità di supplementazione, andrebbero criticamente riesaminate.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
