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Lattato: solo un “prodotto di scarto”?
03/09/2019

Il lattato è uno ione derivante dall'acido lattico, classificabile anche come la forma deprotonata (o base coniugata) di quest'ultimo.
Si forma infatti a partire dall'acido lattico, tramite la donazione di uno ione idrogeno (H+) in soluzione.

Lattato ed acido lattico, sinonimi?

Il lattato non deve essere confuso con l'acido lattico. Ma come vedremo di seguito è tutt'altro che un prodotto di scarto del metabolismo anaerobico. Non è lui il responsabile dell'incrementata acidosi tissutale durante l'esercizio intenso e la conseguente sensazione di bruciore.
Durante la contrazione muscolare è in realtà l'accumulo di ioni H+ (scissi dall'acido lattico) e di fosfato inorganico (Pi) che favorisce l'insorgenza della fatica periferica.
Tale condizione si verifica a livello delle miofibrille, con conseguente riduzione del tasso della glicolisi e della velocità di accorciamento, nonché tramite l'inibizione del legame degli ioni calcio con la troponina-C, determinando in definitiva una riduzione nella formazione dei ponti trasversali tra actina e miosina, necessari per la contrazione muscolare.

In realtà la letteratura scientifica ha invece mostrato nel corso degli anni come il lattato possa ricoprire un importante ruolo di substrato energetico in diversi tessuti del nostro corpo.
Ad esempio è riconosciuto da decenni come, una volta prodotto dai muscoli in attività, il lattato possa essere poi riversato nel torrente ematico per raggiungere il fegato, dove sarà riconvertito in glucosio attraverso il ciclo di Cori.

Lattato, evidenze a livello meccanicistico

A livello cellulare studi in vitro, mostrano come il lattato possa legarsi al recettore GPR81 (noto anche come HCA1 o HCAR1), localizzato sulla superficie di membrana della cellula muscolare ed adiposa.
A seguito di tale legame possono verificarsi 2 diverse condizioni:

  • nel miocita viene stimolato l'incremento del diametro dei miotubi attraverso la via MEK1/2-ERK1/2,
  • a livello adipocitario vengono inibiti l'enzima adenilato ciclasi (AC), la conseguente attivazione dell'enzima cAMP ed in definitiva la liberazione degli acidi grassi dalla cellula adiposa, anche a concentrazioni di lattato pari a quelle fisiologiche. Tale pathway è difatti quello responsabile della lipolisi indotta ad esempio dal legame dell'adrenalina con il suo recettore di membrana.

 

Risultati simili sono stati ottenuti anche su roditori, dove a seguito di un iniezione di lattato intraperitoneale si verificava un incremento della fosforilazione (attivazione) di vari markers implicati nelle vie di segnalazione dell'ipertrofia muscolare e del metabolismo ossidativo, quali ERK1/2,p70S6K,rpS6 ed AMPK.
Sebbene tali dati meccanicistici possano essere interessanti i risvolti pratici per l'uomo risultano ancora piuttosto incerti e difficilmente estrapolabili.

Ruolo del lattato a livello del sistema nervoso centrale

Una review del 2016 ha evidenziato invece il ruolo del lattato come carburante per il sistema nervoso centrale, nello specifico nei neuroni.
Il lattato può essere infatti prodotto non solo dalla cellula muscolare durante la contrazione, ma anche da specifiche cellule del sistema nervoso centrale definite astrociti.
Questi ultimi fanno parte di un ampia classe di cellule non neuronali chiamate cellule della glia (o neuroglia), che svolgono una funzione di supporto e protezione dei neuroni, cui forniscono inoltre ossigeno e nutrienti.

Gli astrociti sono in grado di stoccare glicogeno e di captare il glucosio attraverso i trasportatori GLUT-2, da cui potrà poi essere prodotto il lattato.
Di conseguenza, una volta prodotto dal miocita o dagli astrociti stessi (a seguito dell'attivazione neurale) il lattato viene rilasciato nel torrente ematico e raggiunge la barriera emato-encefalica, che può attraversare tramite i trasportatori MCTs (MonoCarboxylate Transporters).
Tramite questa via può essere quindi fornito ai neuroni un substrato energetico alternativo, ad esempio in condizioni di carenza d'ossigeno.
In alternativa il lattato può essere captato dalle fibre muscolari ossidative, per essere riconvertito in piruvato e successivamente ossidato aerobicamente.
E' stato mostrato inoltre che, in condizioni anaerobiche, anche gli adipociti producono lattato, che sarà poi esportato tramite i MCTs.

Lattato e memoria

In anni recenti è anche emersa l'ipotesi del coinvolgimento del lattato nei processi di consolidamento della memoria, in quanto risulta associato all'incremento dei livelli ematici del fattore neurotrofico BDNF.
Tale fattore di crescita è infatti coinvolto nei processi di neurogenesi, poichè preserva i neuroni pre-esistenti e favorisce la differenziazione di nuovi neuroni e sinapsi.
Risulta inoltre particolarmente attivo nella corteccia cerebrale e nell'ippocampo, concorrendo al consolidamento della memoria a lungo termine.

Una review del 2018 ha infine confermato come il lattato, una volta ossidato nei neuroni, possa attivare il recettore NMDA ed indurre il rilascio di calcio, favorendo quindi la neuroplasticità grazie al successivo rilascio dei fattori BDNF, ARC e EGR-1.

Conclusioni

In definitiva non appare quindi inadeguata la definizione di "Lattormone" adottata da diversi autori, poichè il lattato ha mostrato di svolgere un ruolo a livello epatico, muscolare e cerebrale.

Alla luce dei dati esposti risulta plausibile l'ipotesi, sempre più diffusa, di come il lattato possa contribuire in parte ai benefici dell'esercizio fisico verso la memoria e l'apprendimento; ciò che è certo è che definirlo unicamente un "prodotto di scarto" risulta ormai superato e limitante.

 

Bibliografia:

  • https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26972271
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  • https://www.pnas.org/content/105/7/2711
  • https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30696595
Matteo Giusti
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Appassionato, Personal trainer, Fitness blogger
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