I muscoli scheletrici sono il principale deposito di molecole proteiche (circa il 40% del corpo peso in giovani maschi, con un BMI intorno a 20-22), e quasi il 60% del totale delle proteine del corpo negli esseri umani. Altri organi o tessuti contengono proteine, come il fegato, che sintetizza proteine plasmatiche (tra cui l’albumina, che rappresenta quasi il 50% di proteine del fegato), cellule immunitarie (principalmente leucociti), enzimi digestivi, osso, e collagene dermico. In una condizione di stato stazionario, il costo energetico per la sintesi proteica rappresenta circa il 10% dei il consumo di ossigeno basale. L’assunzione ottimale di proteine nella dieta è stato oggetto di dibattito per molti anni. I dati per gli uomini e donne sono aumentati da 0,60 g/kg ogni 24h, a 0,80 g/kg ogni 24h. Tuttavia, la dose raccomandata di proteine è più elevata per i bambini piccoli (1,2 g/kg dal 1 anno di vita) e lentamente cala per i giovani adulti (18 anni). I vegetariani che limitano la loro dieta potrebbero essere a rischio di non apportare adeguate quantità di aminoacidi essenziali (lisina, metionina, cisteina, treonina), perché la quantità di proteina negli alimenti vegetali rispetto ad alimenti di origine animale è inadeguata. Inoltre, le proteine vegetali sono generalmente meno digeribili di quelle animali. Anni fa studiosi mostrarono che il tasso di degradazione proteica dipende dal livello di attività muscolare. I ricercatori hanno fornito ulteriori prove che l’esercizio fisico severo, si accompagna da un aumento del tasso del catabolismo proteico e una diminuzione del tasso di sintesi.
DIFFERENZE DI GENERE
La letteratura non fornisce informazioni significative tra uomini e donne. Studiosi hanno concluso che ad esempio il testosterone svolge un ruolo minore nello spiegare la differenza di massa muscolare tra donne e uomini. Non si riportano differenze sia in condizioni basali o nel post-esercizio, nei tassi di sintesi di proteine muscolari. Inoltre, utilizzando due assunzioni di proteine variabili, si è osservato che il bilancio azotato è identico nelle donne e negli uomini giovani. Nel post-menopausa, le donne hanno circa il 20-30% in più di tassi basali di sintesi proteica muscolare rispetto agli uomini.
INVECCHIAMENTO E METABOLISMO DELLE PROTEINE MUSCOLARI
Vi è una certa polemica per quanto riguarda i tassi basali di sintesi di proteine muscolari negli anziani, alcuni ricercatori spiegano che la sintesi sia minore rispetto ai giovani, mentre altri dimostrano che l’invecchiamento non ha effetti significativi sul tasso basale di sintesi proteica. Tuttavia, l’esercizio fisico di forza insieme ad una nutrizione adeguata, sono in grado di stimolare la sintesi proteica, anche se con una risposta del 30% più bassa rispetto ai giovani uomini. Altri studiosi hanno osservato che gli uomini più anziani allenati alla forza (65 anni ± 5 anni) sono stati in grado di aumentare la loro forza e le dimensioni dei muscoli quando vi era un’adeguata assunzione proteica: circa 1,03-1,17g per kg/24h.
FABBISOGNO PROTEICO NELLO SPORT
In diverse pubblicazioni l’assunzione proteica avviene dopo la fine dell’allenamento. Sembra che la sintesi di massa proteica scheletrica aumenta quando gli aminoacidi sono ingeriti immediatamente dopo la fine della sessione di esercizio. Inoltre, sembra che un bolo di circa 25g è più efficiente rispetto a una serie di piccole bevande (10 x 2,5g). Sia le proteine miofibrillari che sarcoplasmatiche, restano stimolate fino a 3-5h post-esercizio o addirittura fino a 24h nei giovani-adulti quando l’intensità di esercizio è stata alta. L’esercizio di tipo aerobico sembra avere un minore impatto sulla sintesi proteica muscolare scheletrica, rispetto ad esercizi di forza (il suo effetto ipetrofico si manifesta quando un soggetto sedentario comincia ad essere attivo). Gli atleti o individui che si allenano regolarmente, dovrebbero ingerire un’adeguata quantità di proteine per mantenere o aumentare la massa muscolare. Una posizione comune dell American College di Medicina dello Sport, l’American Dietetic Association e dietisti del Canada, raccomandano un’assunzione di proteine per gli atleti endurance o di discipline di forza, di circa 1,2-1,7g per Kg/24h.
FABBISOGNO PROTEICO NEL SOGGETTO MEDIAMENTE ATTIVO
Ci sono sempre più prove che i tempi di ingestione e la fonte proteica durante il recupero, influenza l’ipertrofia muscolare. Un equilibrio proteico adeguato è il risultato di un’equazione tra la quantità di proteine assunte al giorno e la quantità di proteine utilizzate in condizioni di esercizio. Si può stimare questo equilibrio misurando l’assunzione di azoto (N) introdotto con gli alimenti e la sua eliminazione nelle urine. Il bilancio azotato (NBal) è stato utilizzato per molto tempo. Rappresenta un metodo indiretto per valutare l’equilibrio tra apporto proteico giornaliero e il rilascio di azoto proveniente dalla degradazione proteica (soprattutto massa muscolare). Sembra che in condizioni di esercizio, la popolazione adulta può facilmente equilibrare il bilancio azotato con un apporto giornaliero medio di 1,25g di proteine per Kg/24h. Indagini supplementari sul turnover proteico corporeo e del muscolo scheletrico nei soggetti allenati, porta a consigliare un apporto di proteine di 1.2 g per Kg/24 h (o 10-12% dell’energia totale), il quale dovrebbe essere sufficiente per raggiungere un bilancio positivo. L’eccessivo consumo di proteine può portare ad osteoporosi e ipercalciuria. La supplementazione di proteine in condizioni di esercizio dovrebbe essere indirizzata a stimolare la sintesi proteica muscolare, e più precisamente, la percentuale ottimale di EAA.
CON O SENZA CARBOIDRATI?
La letteratura corrente rimane equivoca in termini di post-esercizio con o senza aggiunta di carboidrati. Gli atleti che si allenano regolarmente potrebbero aggiungere carboidrati insieme all’integrazione di proteine in quanto devono sia mantenere una dieta equilibrata, sia ricostituire il loro glicogeno muscolare, così da stimolare l’accrescimento delle proteine muscolari.
QUALI TIPI DI PROTEINE?
La supplementazione di latte scremato (± 18g di proteine) è stato proposto ad atleti dopo esercizio di forza. Queste pubblicazioni hanno mostrato un maggiore accrescimento di massa magra e prestazioni migliori, indotte da bevande al latte scremato. Le proteine del siero di latte, contengono circa il 50% dei CEA e circa il 26% del BCAA. Inoltre, le proteine del siero di latte sono ottenute dal latte scremato dopo la precipitazione di caseina, in quanto quest’ultima è meno digeribile dall’uomo. Un bolo orale di proteine del siero (10-48 g, o 0,3 g/kg di massa magra) preso subito dopo l’esercizio di forza, stimola la proteina mio-fibrillare fino ad almeno 6h post-esercizio. Rispetto alla caseina e al latte intero, il siero viene assorbito più rapidamente dal tratto intestinale. Inoltre, a seguito di un allenamento di forza, la sintesi proteica è maggiore con le proteine del siero, rispetto alle proteine di caseina o di soia. La sintesi proteica muscolare è modulata dalla concentrazione extracellulare di CEA. Il siero di latte può anche migliorare il funzionamento del sistema immunitario e apportare benefici per la salute gastrointestinale per le persone fisicamente attive. Invece il frumento contiene moderate quantità di proteine (8-12%), principalmente composto da proteine di riserva (glutine, 80-85% delle proteine totali grano), con una carenza di EAA (lisina, treonina). Gli studiosi hanno analizzato l’effetto delle proteine di manzo contro le proteine di soia su soggetti più anziani allenati (65 ± 5 anni) e hanno concluso che la forza muscolare e dimensione non sono state influenzate da una fonte predominante della proteina, ma ciò che conta è l’adeguata assunzione di proteine (una media di 1,1 g per Kg/24 h).
OSSERVAZIONI
Sembra che qualsiasi fonte di proteine di alta qualità, come manzo, uova, latte o soia vada bene per l’accrescimento delle proteine muscolari. Per gli adulti il bilancio azotato si è evoluto da 0,60 g per kg/24h, fino a 0.75 e 0.80. Tali raccomandazioni però sono focalizzate su soggetti con moderato o medio livello di attività fisica. La quantità giornaliera di proteine dovrebbe rappresentare il 12-15% del fabbisogno energetico totale. Però fattori come il tempo di assunzione, co-ingestione di nutrienti e il tipo di proteina, possono influenzare questi processi di sintesi/degradazione. Sembra che un apporto proteico medio di 1,25 g per kg/24h, è sufficiente a compensare la degradazione della proteina muscolare durante le sessioni di allenamento prolungate (esercizio aerobico), mentre per gli atleti endurance o di discipline di forza, il fabbisogno oscilla tra 1,2 al 1,7g per Kg/24h. Come suggerito da numerose pubblicazioni, un bolo di bevanda proteica da 15-20g può essere necessario e sufficiente, immediatamente dopo l’esercizio, per stimolare la sintesi di proteine muscolari, anche nei tendini e nel turnover del collagene. Ogni eccesso di assunzione di proteine è inutile.
BIBLIOGRAFIA
J.R. Poortmans, A. Carpentier, L.O. Pereira-Lancha and A. Lancha Jr. “Protein turnover, amino acid requirements and recommendations for athletes and active populations” Braz J Med Biol Res, October 2012, Volume 45(10) 875-890
Naomi M Cermak, Peter T Res, Lisette CPGM de Groot, Wim HM Saris, and Luc JC van Loon “Protein supplementation augments the adaptive response of skeletal muscle to resistance-type exercise training: a meta-analysis”, Am J Clin Nutr 2012;96:1454–64
