Gli aminoacidi BCAA a catena ramificata (Branched Chain Amino Acids), così chiamati per la loro particolare forma molecolare, comprendono i 3 AA neutri: L-leucina, L-isoleucina, L- valina.
Sono aminoacidi essenziali cioè appartengono al gruppo di aminoacidi che devono obbligatoriamente essere introdotti con la dieta perché il nostro organismo non è in grado di produrli autonomamente.
Come tutti gli altri aminoacidi, anche gli aminoacidi BCAA hanno funzione plastica, cioè svolgono un ruolo primario nel mantenimento e nella formazione del tessuto muscolare. Possono essere usati per produrre energia, la L-leucina in particolare è una fonte di carburante per sostenere l’attività muscolare specialmente quando le riserve di carboidrati sono ridotte.
Rappresentano circa il 20% degli aminoacidi che costituiscono il tessuto muscolare. Rappresentano circa il 40% della richiesta quotidiana di aminoacidi essenziali da parte dell’organismo adulto.
Dopo un pasto proteico gli aminoacidi BCAA, rappresentano circa il 50% di aminoacidi che entrano nella circolazione sistemica e vengono captati e utilizzati direttamente dal muscolo (rappresentano infatti la quasi totalità di aminoacidi assimilati dal muscolo).
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Gli aminoacidi BCAA, non vanno a gravare il lavoro del fegato perché non in grado di utilizzarli (essendo privo degli enzimi necessari).
Favoriscono il raggiungimento di un bilancio positivo dell’azoto in quanto rallentano i processi di breakdown muscolare e favoriscono i processi di ricostruzione del muscolo. Negli intervalli tra i pasti vengono usati come nutrimento dal sistema nervoso centrale. Nei soggetti che praticano attività sportiva intensa favoriscono il mantenimento di livelli ottimali di testosterone e cortisolo facilitando gli adattamenti muscolari.
Gli aminoacidi BCAA, sono indispensabili per la sintesi ex novo di glutammina (i cui livelli negli sportivi sono essenziali per mantenere alte le difese immunitarie) e di alanina a livello del muscolo scheletrico.
Possono ritardare l’insorgenza della fatica perché entrano in competizione con gli aminoacidi aromatici (triptofano, tirosina e fenilalanina) per il trasportatore L, ossia il sistema di trasporto degli aminoacidi neutri attraverso la barriera emato-encefalica. Ipotesi questa detta della “fatica centrale” perché il triptofano è il precursore della serotonina il neurotrasmettitore responsabile della fatica.
Sono tra i donatori specifici del gruppo amidico necessario per sintetizzare la serina, aminoacido strettamente legato al metabolismo dell’acido folico. La L-leucina in particolare, può stimolare l’insulina e inibire la formazione epatica di urea e ammoniaca. Inoltre è l’aminoacido più potente nel promuovere la sintesi proteica in quanto efficacissimo nell’attivazione del sistema mTOR (sistema di controllo o meglio, complessa centralina di controllo, a disposizione delle cellule per controllare la sintesi proteica); attivazione ulteriormente amplificata dall’attività fisica.
Gli aminoacidi BCAA, con L-lisina e L-istidina coprono il 75% del fabbisogno umano di aminoacidi. Un loro adeguato apporto può garantire una disponibilità tale da evitare i crampi all’atleta. Sembra che l’assunzione di aminoacidi BCAA prima di un allenamento impegnativo, possa limitare i dolori muscolari post workout.
Farmacocinetica degli aminoacidi.
Dopo l’assunzione orale gli aminoacidi BCAA vengono assorbiti dall’intestino tenue (con un processo di trasporto attivo sodio-dipendente) e in circolo sono captati direttamente dai muscoli. Affinchè l’assorbimento possa avvenire nel migliore dei modi devono essere nel rapporto ottimale 2:1:1 (2 L-leucina, 1 L-isoleucina, 1 L-valina), ossia il rapporto in cui si trovano (più o meno) negli alimenti che ne sono particolarmente ricchi (es. pollo, tonno, bresaola).
- 150 grammi di Pollo contengono: 2,93 g di L-Leucina, 1,73 g di L-Isoleucina, 2 g di L-Valina.
- 112 grammi di Tonno contengono: 2,3 g di L-Leucina, 1,34 g di L-Isoleucina, 1,56 g di L-Valina.
- 100 grammi di Bresaola contengono: 2,65 g di L-Leucina, 1,61 g di L-Isoleucina, 1,69 g di L-Valina.
- 5 grammi di Integratore contengono: 2,5 g di L-Leucina, 1,25 g di L-Isoleucina, 1,25 g di L-Valina.
La muscolatura scheletrica (sito principale per i processi di transaminazione e ossidazione) metabolizza gli aminoacidi BCAA il cui azoto viene trasportato come glutammina e alanina (il loro gruppo aminico viene trasportato al fegato con l’aiuto del ciclo glucosio-alanina).
Gli scheletri carboniosi vengono utilizzati a scopo energetico (in quanto entrano nel ciclo dell’acido citrico e vengono ossidati a CO 2 ) oppure anche essi vengono usati nella sintesi di glutammina e alanina. Nello specifico la via
catabolica degli aminoacidi BCAA è regolata dall’attività degli enzimi deidrogenasi mitocondriale e idrogenasi dei chetoacidi a catena ramificata (particolarmente sensibile all’acido α-chetoisocaproico prodotto della transaminazione della leucina).
Indicazione e dosaggi per un corretto utilizzo degli aminoacidi BCAA
Per quanto riguarda gli aminoacidi BCAA il Ministero della Salute riporta le seguenti indicazioni:
- APPORTO MASSIMO GIORNALIERO: 5g come somma di leucina,
isoleucina e valina. - INDICAZIONI: integrazione della dieta dello sportivo.
- AVVERTENZA SUPPLEMENTARE: non utilizzare in gravidanza e nei bambini o comunque per periodi prolungati, senza sentire il parere del medico.
E’ anche vero però che queste sono indicazioni generali per mantenere lo stato di salute, non sono specificatamente compilate per far fronte alle necessità degli atleti, motivo per il quale si considera per lo sportivo un fabbisogno giornaliero di aminoacidi BCAA 2:1:1 di 83 mg/Kg/die corrispondente a:
- 40 mg/Kg/die di L-leucina
- 23 mg/Kg/die di L-isoleucina
- 20 mg/Kg/die di L-valina
Ossia circa 6 g/die per un individuo di 70 Kg.
Per questo motivo per gli sportivi è spesso consigliata la ASSUNZIONE di 1 g / 10 Kg di peso corporeo (meglio se la dose è frazionata pre e post workout).
Aminoacidi BCAA e attività sportiva.
Uno studio sui lottatori ha registrato una maggiore riduzione del grasso quando sono stati somministrati aminoacidi BCAA aggiuntivi.
In generale l’attività aerobica di lunga durata tende a ossidare grosse quantità di aminoacidi BCAA che possono fornire fino al 10% dell’energia totale durante l’attività, condizione questa amplificata da una dieta povera di carboidrati (infatti riserve ottimali di glicogeno muscolare e glucosio circolante durante l’allenamento evitano la loro ossidazione).
Qualora il ciclo dell’acido citrico avesse bisogno di intermedi per continuare a funzionare, saranno gli aminoacidi a pagare il debito che il glucosio e la β-ossidazione (quindi i grassi) non possono pagare.
In atleti, praticanti molteplici specialità sia di potenza che di endurance, trattati con aminoacidi BCAA si è delineato un assetto ormonale indicante capacità di contrastare il catabolismo post workout, capacità di favorire la risposta anabolica e capacità di ritardare i segni della fatica centrale.
