L’attività fisica fa davvero bene all’organismo? Se ci alleniamo regolarmente, con una buona tecnica di esecuzione degli esercizi, un’alimentazione sana e il giusto riposo, la risposta non può che essere un inequivocabile, convintissimo Sì.
Quello che si dice poco in giro, ahimè, è che l’esercizio fisico, anche se fatto bene, nasconde un prezzo piuttosto salato: le reazioni biochimiche derivanti dal nostro stesso metabolismo, infatti, producono delle “scorie”, conosciute con il termine di radicali liberi, le quali, se non vengono eliminate nel modo opportuno, possono diventare dannose per la salute e accelerare i processi di invecchiamento.
Un bel paradosso, vero?
In ogni caso, non c’è bisogno di allarmarsi. In questo articolo cerchiamo di capire esattamente la portata di questo fenomeno e, se necessario, come porvi rimedio grazie all’integrazione dei micronutrienti più utilizzati per contrastare i radicali liberi, i cosiddetti antiossidanti.
Che cosa sono i radicali liberi
Per comprendere al meglio questo concetto, ci tocca rispolverare i vecchi libri di scuola andando ad analizzare la struttura base dell’atomo. Qui ci basta ricordare ricordare che all’interno di ogni singolo atomo esistono delle particelle più piccole, dette elettroni, che si muovono attorno a un nucleo più denso, seguendo traiettorie circolari dette orbitali.
In ogni orbitale ci possono essere al massimo due elettroni che si muovono in direzioni opposte, e qui non si scappa. Per varie vicissitudini può succedere che in un orbitale ci sia soltanto un elettrone perché l’altro viene perso per strada. In questa circostanza si viene a generare un composto chimico, diverso dall’originale, che viene per l’appunto definito “radicale libero”. Il fatto di non avere più un elettrone (rimanendo così con un orbitale incompleto) rende queste molecole un po’ nervosette, spingendole ad aggredire i tessuti dell’organismo alla disperata ricerca dell’elettrone “perduto”. L’ovvia conseguenza di questo fenomeno è un vero e proprio danno alla struttura delle cellule colpite.
In chimica, i radicali liberi vengono indicati con il simbolo dell’atomo o della molecola con accanto un asterisco (*) o un punto (°) in apice. H* è, per esempio, il radicale che si sviluppa a partire dall’idrogeno H.
Il problema di fondo? Ci sono tantissime molecole in grado di produrre radicali liberi nei più comuni processi biochimici che avvengono nell’uomo: in primis l’ossigeno, il quale viene impiegato più che in abbondanza nei processi di ossidazione e di produzione di energia, per non parlare dell’idrogeno implicato nel metabolismo dei grassi, nonché dell’azoto, dello zolfo, del carbonio, del cloro, del bromo e dello iodio.
Ritornando all’ossigeno, sappiamo come questo dia origine a numerosi radicali liberi conosciuti con il termine ROS (Reactive Oxygen Species), tra cui l’ossigeno molecolare, il radicale superossido, il perossido di idrogeno (sì, proprio l’acqua ossigenata) e il radicale idrossilico. Queste sostanze vengono prodotte in varie parti della cellula, e in particolare nel reticolo endoplasmatico, nel citoplasma, nei mitocondri e nelle membrane.
Quello che a prima vista sembrerebbe un vero e proprio disastro biologico ha una sua spiegazione: in realtà l’organismo non è tanto stupido da rimanere in balia di questi “scarti” pericolosissimi per la sua stessa sopravvivenza, ma è dotato di meccanismi di difesa e tampone per ridurre gli effetti catastrofici dei radicali liberi. In altre parole, questi ultimi rappresentano un male necessario (e sotto controllo, aggiungerei).
Pertanto, è d’obbligo distinguere tra le specie ROS fisiologiche (che prevedono cioè un’eliminazione automatica) e quelle patologiche (che, sfuggendo a ogni controllo, provocano il danno).
Ai radicali liberi viene attribuita la colpa dell’invecchiamento dei tessuti, anche se, in piccole dosi, essi contribuiscono a stimolare il ricambio cellulare e l’anabolismo.
Quali sono le cause e le conseguenze
In generale, le principali cause che determinano la formazione di radicali liberi sono l’inquinamento da sostanze e da radiazioni chimiche, la manipolazione industriale degli alimenti che mangiamo, il fumo di sigaretta, i traumi e i processi infiammatori e, come detto, le reazioni biochimiche che vengono “accelerate” durante l’esercizio fisico intenso.
I danni derivanti dai radicali liberi colpiscono perlopiù i lipidi che vanno a costituire le membrane delle nostre cellule, le proteine e in particolare le catene di aminoacidi che le compongono, gli acidi nucleici (alterando quindi il DNA stesso, dando origine a mutazioni e, in casi estremi, a fenomeni tumorali) e gli enzimi coinvolti nei vari processi metabolici. Tutte queste azioni, nel complesso, vanno a colpire la cellula di un tessuto, provocandone la morte.
Nella pratica, tutto ciò si traduce nell’invecchiamento precoce delle cellule favorendo l’insorgere di malattie come cancro, diabete, artrite reumatoide e tutte quelle patologie tipiche della vecchiaia.
Come si difende l’organismo
I radicali liberi provenienti dall’ossigeno (ROS) vanno incontro a una serie di processi, detti antiossidanti, che ne contrastano e ne limitano i danni. In altre parole, l’organismo è dotato di un sofisticato sistema di controllo, sia a livello intracellulare, sia a livello extracellulare.
I processi antiossidanti a livello intracellulare vedono protagonisti tre enzimi:
- La superossido dismutasi, che di fatto elimina il radicale superossido.
- La catalasi, che invece si occupa dei perossidi di idrogeno.
- La glutatione perossidasi che tiene a bada i perossidi e i radicali idrossilici.
All’esterno della cellula, invece, abbiamo a disposizione un ampio esercito di antiossidanti, tra cui il gruppo della transferrina, la lattoferrina e la ferritina (che sono enzimi deputati a rimuovere il ferro dal circolo sanguigno), la ceruloplasmina (anche essa coinvolta nel controllo del ferro), l’alfa-tocoferolo (vale a dire la vitamina E), il betacarotene e il retinolo (precursori della vitamina A), l’ubiquinolo (forma ridotta del coenzima Q10), l’acido ascorbico (vale a dire la celebre vitamina C), i bioflavonoidi, il selenio e lo zinco.
Il danno da radicali liberi nello sport e nel fitness
Ok, finora abbiamo capito che, durante la produzione di energia da parte delle cellule, ma anche in altri processi metabolici a carico degli enzimi, vengono prodotte molecole impazzite e aggressive, la maggior parte delle quali viene neutralizzata dai processi antiossidanti.
Chi pratica attività sportiva o esercizio fisico intenso utilizza molto più ossigeno rispetto a un sedentario, si stima dalle dieci alle venti volte, e ciò significa anche che il numero di radicali liberi rilasciati sarà notevolmente superiore. In particolare, i radicali idrossili (indicati con la formula OH-) reagiscono con i lipidi presenti nelle membrane cellulari, degradandoli attraverso un processo conosciuto come perossidazione lipidica. Tali grassi diventano a loro volta radicali liberi impazziti, in una lunga reazione a catena che può durare ben oltre la durata dell’esercizio fisico stesso. Per rimuovere le cellule morte o morenti, infatti, interviene anche il sistema immunitario, generando infiammazione e rilasciando ulteriori quantità di radicali liberi.
Per un atleta o uno sportivo, al di là delle questioni legate alla salute e all’invecchiamento precoce, il danno che colpisce le cellule muscolari ha ovviamente un impatto sulle prestazioni, che si abbassano, e sui tempi di recupero, che per forza di cose tenderanno ad allungarsi. Se non si interviene quindi per mantenere o rafforzare quella barriera costituita dagli antiossidanti, potrebbe essere difficile sostenere allenamenti prolungati nel tempo, correndo il rischio di non sfruttare a pieno il proprio potenziale atletico.
Come intervenire nell’alimentazione e nell’integrazione
Come abbiamo visto fin qui, i lipidi (più volgarmente conosciuti come grassi) sono il bersaglio preferito dei radicali liberi, ma dobbiamo fare attenzione anche a non introdurre i ROS attraverso l’alimentazione. In particolare, occorre fare attenzione all’eccessiva cottura degli alimenti, soprattutto se alla griglia, e non abusare dei celebratissimi omega 3, perché, per quanto siano “salutari”, sono anche i lipidi più sottoposti a perossidazione. Per lo stesso motivo, l’olio di oliva andrebbe utilizzato sempre e comunque “a crudo”.
Per una persona “normale”, cioè sedentaria o che svolge un’attività fisica leggera, questi accorgimenti insieme a un’alimentazione sana dovrebbero bastare a contenere gli effetti malefici dei radicali liberi, purché ci si tenga lontani naturalmente dalle cause scatenanti a oggi conosciute (come inquinamento, cibi industriali, cibi spazzatura, stress, fumo, alcol, abuso di droghe o medicinali, eccetera). In questo caso, normalmente non è necessario ricorrere a integratori al di fuori della dieta.
Il discorso cambia invece per chi svolge un’attività fisica più impegnativa, soprattutto se di endurance: l’organismo sottoposto a stress prolungati nel tempo potrebbe non riuscire più a “tamponare” l’azione dei radicali liberi, in particolar modo con l’avanzare dell’età. In questo caso, potrebbe essere consigliata l’integrazione esogena di antiossidanti che andrà naturalmente valutata sulla base delle caratteristiche individuali e delle specifiche esigenze. In linea generale, più l’attività è intensa e di lunga durata, più l’integrazione richiesta sarà maggiore. Più si è grassi (oltre il 10% di grasso corporeo negli uomini e oltre il 15% nelle donne), più ce ne è bisogno. Più si è “anziani” (sopra cioè i 30 anni), più ce ne è bisogno.
Di seguito, vediamo i principali antiossidanti che si possono integrare nella dieta:
Vitamina E
Il tocoferolo (conosciuto anche come vitamina E) è una vitamina liposolubile che vanta un potente effetto antiossidante. In particolare, la vitamina E ha un ruolo protettivo delle membrane cellulari dalla già citata perossidazione lipidica e svolge la sua funzione assorbendo i radicali liberi e trasformandoli in radicali tocoferossili. La dose giornaliera raccomandata varia dai 3 ai 15 mg, ma nel caso di attività fisica si può arrivare anche a 50 mg al giorno.
Vitamina C
L’acido ascorbico, più conosciuto come vitamina C, è un prezioso alleato della vitamina E, in quanto interviene in suo “soccorso” per neutralizzare i radicali tocoferossili prodotti dal tocoferolo stesso e per rigenerarla, permettendole di continuare la sua azione antiossidante. Durante l’attività fisica intensa, è consigliabile un’integrazione di vitamina C di almeno 500 mg al giorno, in dosi frazionate, e di 250 mg nelle giornate di recupero. La vitamina C per fortuna non è tossica e un suo eventuale eccesso viene espulso attraverso le urine.
Coenzima Q10
Il coenzima Q10 è una sostanza molto importante nella rigenerazione di ATP (cioè le “batterie” utilizzate dall’organismo per produrre energia) ed è anche un potente antiossidante. Un alto livello di CoQ10 all’interno delle cellule muscolari aiuta quindi a neutralizzare i radicali liberi prodotti dall’esercizio e rendere più efficiente il ciclo energetico stesso. A seconda delle singole esigenze, si può valutare un’integrazione di questa sostanza dai 30 ai 60 mg al giorno.
Selenio
Il selenio è un minerale antiossidante in grado anche di potenziare l’effetto della già citata vitamina E. La dose giornaliera raccomandata varia dai 60 agli 80 microgrammi che, per gli sportivi, può arrivare ai 200 microgrammi o, per alcuni autori, addirittura ai 400. In ogni caso, il selenio in dosaggi superiori agli 800 microgrammi può diventare molto tossico per l’essere umano.
n-acetil cisteina e l-glutatione
Come abbiamo visto, il glutatione è uno dei principali antiossidanti intracellulari. Durante l’esercizio fisico intenso, il glutatione a livello del muscolo e del fegato può calare rispettivamente fino al 40% e all’80%. Ne consegue che il glutatione rappresenta una delle principali difese del muscolo dagli attacchi dei radicali liberi, anche dopo che l’attività fisica è cessata. Per stimolare la produzione di glutatione, si può assumere per via orale la n-acetil cisteina (infatti, il glutatione viene prodotto dalla cisteina, un aminoacido) e, allo stesso tempo, assumere direttamente il glutatione, sempre per bocca. Michael Colgan, per esempio, suggerisce un’integrazione di 50/350 mg di n-acetil cisteina e di 100/200 mg di glutatione, a seconda delle caratteristiche individuali (età, taglia, tipologia e intensità dell’attività sportiva, livelli di antiossidanti già presenti nel corpo e altri fattori di rischio). Questo “cocktail” specifico è, in ogni caso, da intendersi come sperimentale in attesa di maggiori evidenze scientifiche.
Ricapitolando
- I radicali liberi sono sostanze dannose e aggressive che vengono prodotte dall’organismo durante le sue naturali funzioni, oppure introdotte attraverso un’alimentazione scorretta, o a causa di fattori ambientali esterni come inquinamento e manipolazione dei cibi.
- Tali sostanze, se non vengono “neutralizzate” dai sistemi di controllo, colpiscono le cellule a vari livelli (lipidi, proteine, enzimi e anche lo stesso DNA), favorendo l’invecchiamento precoce e l’insorgere di malattie.
- Chi segue uno stile di vita “sano”, sotto tutti gli aspetti, può stare relativamente tranquillo perché l’organismo dovrebbe già avere a disposizione tutti gli antiossidanti di cui ha bisogno per arginare i radicali liberi.
- Chi svolge un’attività fisica intensa e continuativa, soprattutto se di resistenza cardiovascolare, dovrebbe fare particolarmente attenzione all’effetto dei radicali liberi, non solo sulla salute, ma anche sulla prestazione
- L’integrazione dei principali antiossidanti (vitamina E, vitamina C, selenio e Coenzima Q10) andrebbe quindi valutata per tutti quei soggetti “a rischio” sulla base di fattori individuali quali età, peso, stile di vita, tipologia, frequenza e intensità dell’esercizio fisico.
Fonti:
- Fitness, la guida completa, edito da Sporting Club Leonardo da Vinci, 2015, Milano
- Optimum sports nutrition, Colgan, edito da Sporting Club Leonardo da Vinci, 1996, Milano
- Project nutrition, edito da project inVictus, 2015, Brescia
