Effetto della L-arginina orale 3,32 g al giorno sullo stress ossidativo che influenza la funzione delle cellule beta e la resistenza all'insulina. (L-BIOARG)

Studi recenti hanno dimostrato effetti benefici dell’uso dell’integrazione di L-arginina come trattamento nutrizionale nel diabete e nel prediabete, con effetti benefici documentati sulla funzione delle cellule β e sulla sensibilità all’insulina.

Uno studio clinico randomizzato di follow-up a lungo termine ha inoltre dimostrato una ridotta incidenza cumulativa del diabete di tipo 2 tra i soggetti ad alto rischio di sviluppare la malattia. Lo stesso studio ha riportato una riduzione significativa dei livelli di AOPP a 18 mesi nel braccio L-arginina rispetto al placebo e questo effetto è stato mantenuto durante i 108 mesi di follow-up. Infatti, i livelli di AOPP sono diminuiti del 26,1% a 18 mesi, rimanendo più bassi durante il periodo post-intervento nel gruppo L-arginina.

Tuttavia, in questo studio, i livelli di AOPP sono stati valutati dapprima al basale e poi solo 18 mesi dopo l’inizio del trattamento. Pertanto, ad oggi, non sono disponibili dati riguardanti gli effetti di un trattamento a breve termine sui livelli di AOPP. Inoltre, i dati in vivo sui ratti suggeriscono un rapido miglioramento della difesa antiossidante e della capacità antiossidante totale nel plasma e nel fegato dopo un periodo di trattamento di 14 giorni con L-arginina.

I prodotti proteici di ossidazione avanzata si formano durante lo stress ossidativo mediante l'azione della mieloperossidasi nei neutrofili attivati ​​attraverso la produzione di ossidanti cloramminati. La struttura molecolare degli AOPP è simile ai prodotti finali della glicazione avanzata (AGE) poiché hanno attività biologiche simili. Precisamente, gli AOPP esercitano l'induzione di citochine proinfiammatorie e di molecole di adesione mantenendo attivate le vie infiammatorie e favorendo lo stato pro-ossidante. Inoltre, molti studi hanno evidenziato una stretta correlazione tra gli AOPP e il metabolismo del glucosio, suggerendo che si tratti di un indicatore precoce del diabete mellito e della sindrome metabolica. L’indice proossidante-antiossidante (PAI) è stato proposto come possibile marcatore della MetS. È espresso come il rapporto tra i livelli di AOPP e la capacità antiossidante totale di intrappolamento dei radicali (TRAP), un surrogato delle difese antiossidanti totali nel plasma. Un interessante studio di Venturini et al. hanno evidenziato la relazione tra AOPP e MetS evidenziando anche che il PAI aumentava progressivamente (P <0,05) in base al numero di componenti della MetS, mentre gli AOPP e il parametro antiossidante totale intrappolante i radicali aumentavano (P <0,05) quando 5 componenti venivano confrontati con 3 e 4 componenti.

È stato segnalato che i prodotti della perossidazione lipidica come la malondialdeide (MDA) e il 4-idrossinonenale (HNE) sono altamente correlati all'infiammazione e alla sindrome metabolica. Queste molecole sono considerate importanti biomarcatori dello stress ossidativo a causa dell’elevata suscettibilità delle membrane cellulari ricche di acidi grassi polinsaturi alla perossidazione lipidica quando esposte a ROS o altri radicali liberi. Una correlazione positiva è stata descritta da diversi studi tra obesità, IR, MetS, controllo glicemico e livelli di MDA e HNE.

Per quanto riguarda gli enzimi antiossidanti, uno studio di Lang et al. su ratti alimentati con L-arginina per 14 giorni hanno dimostrato una stimolazione significativa degli enzimi di sintesi del GSH, dell'attività CAT, SOD e GPx e dell'espressione dell'mRNA, migliorando la capacità antiossidante totale nel plasma (T-AOC o TRAP) e nel fegato, suggerendo fortemente che L-arginina -la somministrazione orale di arginina può migliorare le difese antiossidanti.

Per condurre questo studio, i ricercatori hanno selezionato un dosaggio di L-arginina di 3,32 g/giorno, sulla base dell'evidenza che questo dosaggio era associato ad un miglioramento della risposta infiammatoria e ad una benefica modulazione dello stress ossidativo a favore di uno stato antiossidante.