Arginina

La arginina se vende tanto como ingrediente de pre-workouts como en forma de suplemento independiente, con el objetivo principal de aumentar el óxido nítrico (Nitric Oxide). Esto favorecería la vasodilatación y, con ello, un mejor suministro de sangre y oxígeno a los músculos. En este artículo abordo hasta qué punto está justificada esta reputación como supuesto “NO-Booster”. Además, analizo también el posible valor añadido de otros efectos de la L-arginina.

Nitric Oxide (NO)

Nitric-Oxide (NO), u óxido nítrico, tiene varias funciones en el cuerpo. NO es la fórmula química de la molécula. Esta molécula simple desempeña un papel en diversos procesos importantes en varias ciencias, como la psicología y la neurología, y por eso en 1992 fue elegida “Molécula del año” (1). También desempeña un papel importante en varios procesos biológicos (2)

Es una molécula de señalización, o ” sustancia de señalización intercelular” (1,3,4). NO transmite información entre células.

Neurotransmisor en el sistema nervioso central (cerebro y médula espinal) (4). Transmite impulsos nerviosos entre células nerviosas/neuronas.

Neurotransmisor en el sistema nervioso autónomo (la parte fuera del sistema nervioso central que controla procesos inconscientes) (4). En esta función relaja los tejidos musculares lisos, entre otros, del tracto gastrointestinal y del pene.

Lee también el artículo: ¿Arginina para una mejor erección?

Al relajar el músculo liso, NO actúa como “vasodilatador”. Dilata los vasos sanguíneos, reduce así la presión arterial y desempeña un papel en la regulación del flujo sanguíneo hacia los órganos, incluidos los músculos esqueléticos que entrenamos.

NO es un “Endothelium-derived relaxing factor” (EDRF)*. “Endothelium-derived” significa que es producido y liberado por el endotelio, una capa de células endoteliales que recubre el interior, entre otros, de los vasos sanguíneos y el corazón. “Relaxing Factor” se refiere al hecho de que tiene un efecto relajante sobre las paredes de los vasos sanguíneos en el tejido muscular liso.

*Algunas fuentes mencionan NO como ejemplo de un EDRF, mientras que otras fuentes lo llaman el EDRF (5). Todavía se investiga si también existen otros EDRF (6).

Hay dos maneras en que el cuerpo produce NO.

NO producido con ayuda de arginina

NO se produce en estas células a partir de una reacción del aminoácido L-arginina con oxígeno y NADP⁺ (Nicotinamide adenine dinucleotide phosphate). NADP⁺ es una llamada coenzima que, como tal, es necesaria para la “actividad biológica de una proteína”. La proteína que en este caso necesita la ayuda de NADP⁺ es la enzima llamada nitric oxide synthase (NOS). Esta enzima actúa como catalizador en la conversión de arginina en NO.

“Paradoja de la arginina”

El efecto aumentador que la arginina tiene a través de NOS es objeto de debate.

La paradoja de la arginina se refiere a la diferencia entre, por un lado: la teoría de que la enzima NOS, con cantidades normales de arginina en personas sanas, ya está saturada y por tanto no se volvería más activa al ingerir más arginina. Por eso, esta ingesta tampoco aumentaría la conversión de arginina en NO.

Y, por otro lado: los estudios que han demostrado que la ingesta de arginina sí aumenta NO (22). Volveré a esos estudios más adelante en el artículo.

Las concentraciones fisiológicas de L-arginina en individuos sanos son suficientes para saturar la NOS endotelial.

Por lo tanto, la L-arginina suplementaria no debería promover un aumento de la actividad enzimática; en consecuencia, no debería producirse más NO. Sin embargo, hay evidencia que describe los efectos biológicos mediados por NO asociados con la suplementación con L-arginina, a pesar de que la nitric oxide synthase (NOS) está teóricamente saturada con la concentración fisiológica de L-arginina; de ahí la condición conocida como la “paradoja de la L-arginina”
T. Alvares, Federal University of Rio de Janeiro

NO producido con ayuda de nitrato (verduras de hoja)

Otra forma que tiene el cuerpo de producir NO es la llamada ruta nitrato-nitrito-óxido nítrico. Los nitratos de alimentos ricos en nitrato, como las verduras de hoja, son convertidos en la boca por bacterias (7) en nitrito, que luego el ácido gástrico convierte en NO.(8).

Por eso, las dietas contra la hipertensión arterial suelen contener muchas verduras de hoja (9). Por ejemplo, también se realizó un estudio que mostró mejores prestaciones en triatletas y ciclistas tras comer a diario entre 150 y 250 gramos de verduras de hoja como lechuga y espinacas (21).

¿Qué es la L-arginina?

La L-arginina es un llamado aminoácido semiesencial. Esto significa que el cuerpo la produce por sí mismo, pero no siempre en cantidad suficiente. Por eso a veces es necesario obtenerla de la alimentación.

Por ejemplo, los niños no producen suficiente arginina por sí mismos, por lo que para ellos es un aminoácido esencial (“esencial para obtenerlo de la alimentación”). Además de la L-arginina, también existe su isómero, la R-arginina. Desde el punto de vista óptico, es como la imagen especular de la molécula.

En la forma L, la arginina es uno de los aminoácidos más comunes. Cuando en el resto de este artículo se habla de arginina, me refiero a la forma L.

La arginina aparece de forma natural como aminoácido en fuentes de proteína (10). Al fin y al cabo, la proteína está formada por cadenas de aminoácidos.

La arginina tiene muchos efectos en el cuerpo, la mayoría de los cuales se atribuyen hoy al hecho de que la arginina es necesaria para la formación de NO. Antes de entrar en ello, describo primero la manera en que el cuerpo produce arginina.

Ruta citrulina-NO o arginina-citrulina

La arginina puede producirse a partir de otro aminoácido, la citrulina, llamada así por citrullus (latín para sandía, una fuente de citrulina). Esta conversión también ocurre con ayuda de diversas enzimas. Sin embargo, la conversión cuesta ATP, el combustible principal de las células.

La ingesta de arginina reduciría la necesidad de esta conversión y, por tanto, ahorraría ATP, lo que aportaría más energía, al menos según wikipedia (11). La fuente que se cita allí indica efectivamente el coste en ATP de la conversión de citrulina en arginina, pero no menciona en ninguna parte que estos costes “puedan ahorrarse” mediante la ingesta de arginina (12).

A la inversa, la arginina también puede convertirse en citrulina. La citrulina, a su vez, puede producirse a partir de ornitina. Hacia qué lado va la conversión y en qué productos finales termina, como NO, pero también creatina, depende de varios factores complejos, lo que todavía plantea muchas preguntas para la ciencia.

... lo que finalmente da lugar a la producción de urea, prolina, glutamato, poliaminas, óxido nítrico, creatina o agmatina.

... Esta complejidad metabólica puede plantear desafíos para los análisis del metabolismo de la arginina, no solo porque la L-arginina es un sustrato de varias enzimas diferentes, sino también porque la ornitina y la citrulina, productos clave del metabolismo de la arginina, pueden ser producidas cada una por múltiples enzimas.
S.M. Morris, Pittsburgh School of Medicine

¿Es eficaz la arginina como NO-Booster?

Dada esa complejidad, quiero pasar a la práctica y citar los estudios que han analizado cuál es el efecto de la arginina como suplemento.

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Conviene darse cuenta de que cuando una sustancia tiene cierta efectividad en el cuerpo, esto no significa automáticamente que la ingesta oral de esa sustancia aumente dicho efecto. La cuestión es en qué forma y en qué medida el suplemento ingerido acaba finalmente en la circulación sanguínea. Muchos estudios que han analizado los efectos de la arginina utilizaron para ello una infusión con la que se inyecta directamente en la circulación sanguínea.

Cuando comes, tu alimentación atraviesa varios pasos en el tracto gastrointestinal y el hígado. Durante estos pasos se descompone casi el 40% de la arginina (13). Aproximadamente un tercio de ello se descompone en el hígado, como se ha demostrado en estudios con perros y gatos (14,15).

Esto se puede compensar ingiriendo más arginina, pero parece haber un límite superior de 9 gramos al día antes de que aparezcan molestias estomacales e intestinales (16,17)

Lee también el artículo: Suplemento NO booster: ¿qué es y cuáles son sus beneficios?

¿Arginina o citrulina?

La citrulina, en cambio, se descompone en mucha menor medida en el tracto gastrointestinal (18) y también atraviesa el hígado sin descomponerse (19). Como es un precursor de la arginina y, por tanto, puede convertirse en ella, de esta manera se crea una reserva (20).

Por eso, algunos investigadores recomiendan la citrulina como alternativa a la arginina (20). No está claro si esto es acertado. Hay estudios que afirman que esto aumenta realmente los niveles de arginina en la circulación sanguínea, pero también estudios que no observan ninguna diferencia.

Estudio 1: “La arginina no influye en NO”

Investigadores brasileños observaron en 2012, por ejemplo, que no hubo aumento de (precursores de) NO tras administrar por vía oral 6 gramos de arginina a la parte de los diecisiete hombres seleccionada como grupo de prueba (22). Tampoco observaron ninguna diferencia frente al grupo placebo.

Un ANOVA de dos vías con medidas repetidas no mostró cambios significativos en las concentraciones de NOx en el grupo de L-arginina en comparación con el grupo placebo en ninguno de los cinco puntos temporales
T. Alvares, Federal University of Rio de Janeiro

Estudio 2: “La arginina no influye en NO ni en la fuerza muscular, pero sí aumenta el flujo sanguíneo”

Cuando los mismos investigadores realizaron un estudio comparable un año antes, pero entonces también analizaron el efecto sobre la fuerza muscular, tampoco observaron un aumento de (precursores de) NO (22). Aun así, sí observaron un aumento del flujo sanguíneo tras la administración oral de (6 gramos de) arginina.

Este aumento del flujo sanguíneo (en torno al cual gira toda la idea de la “bomba” por NO) no condujo, sin embargo, a un aumento de la fuerza muscular.

Encontramos que la suplementación aguda con L-arg aumenta Mbv durante la recuperación de series de ejercicio de resistencia sin aumento en el rendimiento de fuerza. Aún es prematuro recomendar suplementos nutricionales que contengan L-arg como ayuda ergogénica para aumentar la fuerza muscular durante el entrenamiento de resistencia en sujetos sanos.

Estudio 3: “Mejor resistencia gracias a la arginina”

En 2010, investigadores británicos hicieron que los participantes de su estudio realizaran cardio (“stepping”) a intensidad moderada y alta (23). De los nueve hombres (19-38 años), la mitad recibió 6 gramos de arginina una hora antes, mientras que la otra mitad recibió un placebo.

La cantidad de nitrito (precursor de NO) en la sangre aumentó, mientras que la presión arterial disminuyó (ambos signos de NO elevado). Además, la absorción de oxígeno resultó ser más eficaz, por lo que los participantes que habían recibido arginina se cansaron menos rápido.

En conclusión, de forma similar a los efectos de una mayor ingesta dietética de NO(3)(-), elevar la biodisponibilidad de NO mediante suplementación dietética con L-Arg redujo el coste de O(2) del ejercicio de intensidad moderada, atenuó el componente lento de VO(2) y prolongó el tiempo hasta el agotamiento durante ejercicio de intensidad severa.
S.J. Bailey, University of Exeter

Estudio 4 & 5: “Mejor resistencia gracias a la arginina”

Investigadores estadounidenses observaron resultados similares cuando compararon los efectos de una mezcla de glicina, arginina y ácido α-cetoisocaproico con los efectos de los carbohidratos (isocalórico es decir, la misma cantidad de calorías)(24).

Trece participantes entrenaron según un “protocolo anaeróbico de agotamiento”. No está claro en el texto qué se quiere decir con eso. Dado que se trataba de los cuádriceps y se midió con un dinamómetro, supongo que se trataba de sprints en bicicleta.

Los participantes que habían recibido arginina se cansaron menos rápido y mostraron mayor fuerza.

... el tratamiento aumentó el torque muscular y el trabajo sostenido durante ejercicio dinámico anaeróbico agudo e intenso; además, aumentó el rendimiento muscular general al retrasar la fatiga muscular durante las primeras fases del ejercicio dinámico anaeróbico.
B.R. Stevens, University of Florida

Sin embargo, cabe preguntarse hasta qué punto este estudio es relevante al hablar de los efectos de la arginina, porque se trataba de una mezcla concreta de glicina, arginina y ácido α-cetoisocaproico (“GAKIC”) que hoy se vende como el nuevo suplemento (como tantos suplementos se venden como el nuevo suplemento).

Por eso me puse un poco desconfiado sobre este estudio y enseguida me desplacé hasta el final del informe en busca de una posible mención de conflicto de intereses.

Y entonces leí:

La financiación parcial fue aportada por el Gatorade Sports Science Institute. Los autores no tienen relaciones profesionales con esta empresa que se beneficiarían de los resultados del presente manuscrito.

¿Así que ninguna relación profesional?

En este sentido conviene saber que la University of Florida desarrolló la conocida bebida deportiva Gatorade y que desde entonces ha ganado más de $150 millones de dólares con ella en forma de royalties* (26,27).

No sería, por tanto, la primera vez que la universidad gana dinero con una sustancia para mejorar el rendimiento que ellos han investigado/desarrollado. Aunque no quiero afirmar que GAKIC no pueda ofrecer beneficios especiales (por sí solo o en comparación con arginina suelta), hay que analizarlo de forma crítica.

Es posible que también trate GAKIC en un artículo aparte, al igual que otras formas separadas de arginina, como arginina AKG.

Para no terminar con un tono demasiado negativo, ya remitiré a un estudio de otros investigadores realizado cuatro años después. Ese estudio fue comparable tanto en diseño como en resultado.

Una misma mezcla de glicina, arginina y α-cetoisocaproico provocó fatiga más tarde (25).

(“Los autores no tienen relaciones profesionales con esta empresa que se beneficiarían de los resultados del presente manuscrito. Este trabajo fue financiado por una subvención de Truman State University.”)

*Gatorade lleva el nombre del equipo de football de Florida “The Gators”.

Resumen

El óxido nítrico (NO) tiene varias funciones, entre ellas relajar el tejido muscular liso y, con ello, dilatar los vasos sanguíneos, lo que aumenta el flujo sanguíneo y reduce la presión arterial.
NO se produce a partir de nitrato (como en las verduras de hoja) a través de nitrito.
NO también se produce a partir de arginina y por esta razón la arginina ha despertado interés como suplemento.
La arginina puede ser producida por el propio cuerpo a partir de citrulina y viceversa
Está por ver si la ingesta oral de arginina tiene utilidad, dado el efecto degradante del tracto gastrointestinal y el hígado antes de que llegue a la circulación sanguínea. Por eso, posiblemente la citrulina sea más interesante por su menor degradación y posterior conversión en arginina.
Existe un límite superior de 9 gramos de arginina como ingesta diaria. Por encima de eso suelen aparecer molestias estomacales.
Los estudios que analizan el efecto de la arginina sobre NO muestran resultados contradictorios.
Según un estudio, la ingesta de arginina puede mejorar la resistencia. Otros dos estudios con la misma conclusión utilizaron una mezcla especial de glicina, arginina y α-cetoisocaproico (GAKIC)