Metil-sulfonil-metano (MSM)
Il Metil-Sulfonil-Metano (MSM) è uno dei principali donatori di solfati naturali organici presente in natura e fa parte integrante del ciclo dello zolfo. È stato dimostrato che per una efficiente omeostasi tendinea è indispensabile un apporto continuo di zolfo, in particolare durante l’accrescimento e l’invecchiamento; infatti, è importante che nel tendine esista la disponibilità di donatori di solfati per rispondere efficacemente all’induzione meccanica in quanto lo zolfo controlla le proprietà bioelettriche del tendine e di conseguenza le principali prerogative reologiche.
Una volta incorporato nel tendine il metil-sulfonil-metano entra nella composizione di tutti i glicosaminoglicani (tranne l’acido ialuronico) che entrano a far parte della composizione proteoglicanica della matrice tendinea.
Svolge un’azione globale di citoprotezione che si manifesta attraverso la protezione degli acidi nucleici e, in particolare, è in grado di intervenire nei fenomeni di tossicità indotta da reazioni autoimmuni tipiche dei processi riparativi.
Il suo naturale trofismo per i tessuti connettivi e, in particolare, per l’apparato articolare, potenzia le sue spiccate capacità condroprotettive ed antinfiammatorie.
Ornitina-alfa-chetoglutarato (OKG)
L’ornitina-alfa-chetoglutarato (o alfa-chetoglutarato di ornitina) è un sale che deriva dalla combinazione di due molecole: l’ornitina e l’alfa-chetoglutarato.
L’ornitina è un aminoacido non essenziale che svolge un ruolo centrale nella sintesi dell’arginina mentre l’alfa-chetoglutarato è un prodotto intermedio del ciclo dell’acido citrico. La loro combinazione costituisce un complesso nuovo con caratteristiche sinergiche e originali rispetto ai singoli componenti.
L’alfa-chetoglutarato viene sottratto al ciclo dell’acido citrico per essere trasformato in glutamina. Allo stesso modo l’ornitina, attraverso il ciclo dell’urea può originare arginina. Queste due molecole sono essenziali durante la fase riparativa del tendine in quanto durante la fase catabolica che precede la fase riparativa, i livelli tissutali di glutamina e arginina sono molti bassi e l’OKG è in grado di innalzarli attivando i meccanismi immunitari utili alla riparazione.
Inoltre, è stato dimostrato che l’ornitina-alfa-chetoglutarato, attraverso l’interconversione in arginina e glutamina, blocca la fase catabolica indotta dalla lesione tendinea, antagonizza i processi flogistici, immunitari reattivi e promuove la fase anabolica riparativa intervenendo nella sintesi del collagene.
Lisina
La lisina è un aminoacido essenziale necessario per la crescita ed interviene attivamente anche nella sintesi di alcune proteine essenziali per il tendine. La lisina, insieme alla prolina, consente la formazione dei legami di idrogeno che, tenendo coese le triple eliche del tropocollagene, ne condiziona la stabilità.
Glucosamina e Condroitin solfato
I proteoglicani del tendine sono formati da un complesso eterogeneo di glucosaminoglicani (GAGs) tra cui la glucosamina, un amino-monosaccaride necessario alla formazione delle catene di glicosaminoglicani, la cui funzione non si limita esclusivamente allo scarico delle forze di compressione (in sinergia con il collagene che scarica forze di trazione e di taglio), ma anche nell’organizzazione tridimensionale dei fasci di collagene di cui assicurano la disposizione e l’orientamento tridimensionale. Inoltre, la somministrazione della glucosamina determina una progressiva riduzione della flogosi del tessuto connettivo in genere. La glucosammina la troviamo sia nella sua forma solfato che HCl (glucosammina idrocloridrato) e N-acetil-glucosammina (NAG); un ottimale assorbimento si ha con la glucosammina solfato che è la più utilizzata negli integratori alimentari mentre in ambito veterinario viene utilizzata invece la forma HCl.
Il condroitin solfato è uno dei principali GAGs presenti nei proteoglicani del tendine. Oltre a svolgere funzioni analoghe a quelle svolte dalla glucosamina nei confronti del collagene mostra una spiccata attività a contrastare l’attività autolitica del tendine lesionato.
È importante segnalare che entrambe le molecole agiscono in sinergia durante i processi riparativi e possiedono la capacità di potenziare i loro effetti in associazione: mentre il condroitin-solfato interviene all’inizio della fase riparativa, la glucosamina regola le fasi finali e la stabilizzazione della componente fibrillare.
Vitamina C
Di tutte le vitamine, probabilmente l’acido ascorbico è quello che influenza maggiormente il metabolismo del tessuto connettivo ed è anche quello più studiato poiché il suo ruolo è piuttosto complesso e vario. Il ricambio delle macromolecole è influenzato dalla sintesi e dalla degradazione intracellulare ed extracellulare. Mediatori importanti di questi due processi sono gli enzimi.
L’acido ascorbico è un co-fattore di molte reazioni enzimatiche nei processi di sintesi. La vitamina C è fondamentale nella formazione del collagene. Inoltre, favorendo l’assimilazione intestinale e la fissazione del calcio in denti e ossa, la vitamina C svolge un ruolo importante anche nel consolidamento delle fratture e nella prevenzione dell’osteoporosi.
Nel processo infiammatorio il nuovo collagene non riesce a compensare le perdite così la degradazione supera il ritmo della sintesi e il bilancio del ricambio del collagene è negativo.
Oltre al collagene, l’influenza dell’acido ascorbico si estende ai proteoglicani (PG), dal momento che può agire da co-fattore nelle reazioni di sulfatazione dei PG. Ma il ruolo maggiormente conosciuto della vitamina C è quello di antiossidante, infatti protegge le macromolecole dal danno dei radicali liberi agendo da spazzino. I radicali liberi sono sottoprodotti molto reattivi prodotti in modo endogeno o attraverso il metabolismo dei farmaci nel corpo.
Gran parte della ricerca sull’acido ascorbico e sul tessuto connettivo è stata collegata alla patofisiologia del diabete. Nei soggetti con il diabete mellito l’integrazione di vitamina C sembra in grado di proteggere nei confronti dell’alterata tolleranza al glucosio e forse anche nei confronti delle complicanze del Diabete, in particolar modo la cicatrizzazione delle ferite e il danno visivo.
La dose giornaliera consigliata (RDA) per la vitamina C è stata fissata arbitrariamente a 60 mg al giorno (quantitativo contenuto in una arancia) per l’uomo e la donna adulti. È comunemente accettato che se il corpo necessita di livelli più alti di acido ascorbico a causa di ritmi di ricambio più alti, come nel caso di malattia o di infortunio, possono essere giustificate e tollerate dosi più alte.
Vitamina E
La funzione principale della vitamina E è quella di antiossidante per il mantenimento dell’integrità della membrana cellulare. Si pensa che per agire come antiossidante abbia bisogno della vitamina C e del selenio. Anche se nessuna malattia specifica del tessuto connettivo è attribuibile alla deficienza di vitamina E, è senza dubbio necessaria per i processi vitali e cellulari.
Gli studi sugli animali hanno mostrato che la deficienza grave di vitamina E influenza la legatura crociata del collagene e incrementa la probabilità di degradazione del collagene insolubile da parte delle proteinasi.
Quindi il deficit di vitamina E induce aumento di collagene insolubile per inefficace protezione verso la formazione di perossidi e, pertanto, rallenterebbe il danno ossidativo attraverso protezione del collagene.
Invece, dosi eccessive di vitamina E stimolano effetti simili a quelli dei corticosteroidi: inibizione della sintesi di collagene e della riparazione degli infortuni. In alcuni modelli animali, la vitamina E ha esibito effetti antinfiammatori.
Come antiossidante, la vitamina E può proteggere le membrane del lisosoma inducendo una diminuzione dell’istamina e della serotonina prodotte dai mastociti durante l’infiammazione. Comunque, gli studi mostrano che la vitamina E ricopre un ruolo preventivo piuttosto che terapeutico. Se è presente una quantità sufficiente di vitamina E (RDA 10 mg) prima dell’inizio della risposta di infiammazione, la fase infiammatoria sarà più breve.
Apparentemente, la somministrazione terapeutica (cioè la somministrazione dopo l’induzione dell’infiammazione) non ha influenzato la durata o il progresso della fase di infiammazione. Forse è possibile vedere i risultati migliori solo negli individui con condizioni degenerative delle articolazioni o affetti da infiammazione cronica.
Biotina
Sia durante l’esercizio che in fase riparativa il metabolismo tendineo ha la necessità di utilizzare al meglio carboidrati, acidi grassi ed aminoacidi e deve inoltre attivare nuove vie metaboliche. Questo viene ottenuto sottraendo dai metabolismi ciclizzati (ciclo di Krebs, ciclo dell’urea, ciclo di Cori etc) prodotti intermedi. In condizioni di normalità esiste un bilanciamento quasi perfetto tra le reazioni che rimuovono intermedi dal ciclo e quelle che lo riforniscono, e quindi la concentrazione di questi composti resta costante. Queste reazioni sono in gran parte delle reazioni di carbossilazione che sono fondamentali nella riparazione tendinea essendo finalizzate non solo alla costruzione di proteoglicani, ma principalmente nella scissione dei metaboliti (quali zuccheri, acidi grassi, aminoacidi). Per ottenere questo è indispensabile la formazione di coenzima A che è capace di conferire agli acidi grassi un alto potenziale energetico che permette loro di essere ossidati e trasformati.
In questo la biotina, vitamina idrosolubile del complesso B prodotta dalla flora batterica intestinale e dall’alimentazione, svolge un ruolo centrale nella formazione del coenzima A in quanto catalizza le reazioni chiave della gluconeogenesi, del metabolismo degli acidi grassi, e degli aminoacidi attraverso cui viene regolata l’omeostasi metabolica.
Essendo presente nella formazione di acidi grassi, nella sintesi dell’acido nucleico e nell’ossidazione di acidi grassi e carboidrati, senza la biotina la produzione di grassi nell’organismo sarebbe impedita. Occorre ricordare, inoltre, che la biotina contribuisce anche all’utilizzazione delle proteine, dell’acido folico, dell’acido pantotenico e della vitamina B12.