Il calcio alfa-chetoglutarato (Ca-AKG) è una forma specifica di acido alfa-chetoglutarico (AKG), un composto naturale che svolge un ruolo centrale nel ciclo dell'acido citrico ed è coinvolto in numerosi processi metabolici dell'organismo. Come intermedio nel metabolismo energetico cellulare, l'AKG funziona non solo come fonte di energia, ma anche come molecola di segnalazione, precursore della sintesi degli amminoacidi e regolatore dei processi epigenetici. La forma calcica (Ca-AKG) è stata sviluppata per migliorare la biodisponibilità e la stabilità dell'AKG, rendendola particolarmente interessante per le applicazioni terapeutiche.

È interessante notare che i livelli di AKG nell'organismo diminuiscono significativamente con l'età: gli studi dimostrano che la concentrazione all'età di 80 anni è solo circa il 10% del valore presente all'età di 40 anni. Questo declino legato all'età ha suscitato l'interesse scientifico per il Ca-AKG come potenziale agente per influenzare i processi legati all'età ("longevità").

Principi biochimici e meccanismi d'azione

Funzioni metaboliche

Il Ca-AKG svolge un ruolo centrale in diversi processi biochimici fondamentali:

1. Metabolismo energeticoIn quanto intermedio chiave nel ciclo dell'acido citrico, l'AKG è direttamente coinvolto nella produzione di energia cellulare e supporta l'efficiente conversione dei macronutrienti in energia cellulare (ATP).
2. Metabolismo dell'azotoL'AKG agisce come accettore di azoto nella sintesi degli amminoacidi e aiuta a regolare l'equilibrio di azoto e ammoniaca nell'organismo, il che è particolarmente rilevante durante lo stress metabolico.
3. Sintesi del collageneL'AKG è un cofattore delle prolil idrossilasi, essenziali per la formazione e la stabilizzazione del collagene, il che spiega la sua importanza per la salute delle ossa e della pelle..
4. Regolazione epigeneticaL'AKG funge da substrato per le demetilasi del DNA (enzimi TET), che contribuiscono alla demetilazione del DNA e possono quindi influenzare l'espressione genica.

Vie di segnalazione molecolare

A livello molecolare, il Ca-AKG influenza diverse vie di segnalazione associate ai processi di invecchiamento e alla salute:

1. Attivazione AMPKGli studi suggeriscono che l'AKG può attivare la proteina chinasi attivata da AMP (AMPK), un sensore energetico chiave che regola il metabolismo cellulare.
2. inibizione di mTORIn alcuni organismi modello, è stato dimostrato che l'AKG inibisce il percorso di segnalazione mTOR, che svolge un ruolo importante nella crescita e nell'invecchiamento cellulare.
3. Promozione dell'autofagiaInfluenzando AMPK e mTOR, AKG può promuovere l'autofagia, un processo di pulizia cellulare importante per la salute e la longevità delle cellule.
4. AntinfiammatorioCa-AKG mostra proprietà antinfiammatorie, in particolare attraverso l'induzione dell'interleuchina-10 (IL-10) nelle cellule T, che può aiutare a sopprimere l'infiammazione cronica.

Studi clinici e applicazioni terapeutiche

Salute delle ossa e osteoporosi

• Uno studio randomizzato, in doppio cieco, controllato con placebo, condotto su 76 donne in postmenopausa con osteopenia ha valutato l'effetto di Ca-AKG (6 g di AKG e 1,68 g di Ca al giorno) per un periodo di 6 mesi. I risultati hanno mostrato una significativa riduzione dei livelli sierici del telopeptide cross-linkato C-terminale del collagene di tipo I (CTX), un marcatore del riassorbimento osseo, fino al 37% dopo 24 settimane.

Malattia renale ed emodialisi

• Studi clinici condotti su pazienti sottoposti a emodialisi hanno dimostrato che il Ca-AKG a dosi fino a 4,5 g/giorno per un periodo fino a tre anni è sicuro e può portare a un aumento dei livelli plasmatici di arginina e a una diminuzione dei livelli plasmatici di urea.
• Uno studio crossover ha confrontato l'efficacia legante del fosfato del chetoglutarato di calcio con quella del carbonato di calcio in pazienti sottoposti a emodialisi cronica e ha riscontrato effetti comparabili nel controllo dei livelli sierici di fosfato.
• È stato dimostrato che il Ca-AKG è efficace nella correzione dell'iperparatiroidismo secondario nei pazienti malnutriti sottoposti a emodialisi, regolando il rapporto tra fosfato e calcio.

Invecchiamento e longevità in salute

Negli ultimi anni la ricerca sul glucosio associato al calcio (Ca-AKG) nel contesto dell'invecchiamento e della longevità è diventata sempre più importante:

• Un'analisi retrospettiva di 42 individui che hanno assunto Rejuvant® (una formulazione brevettata contenente Ca-AKG e vitamine specifiche per sesso) per una media di 7 mesi ha mostrato una notevole riduzione media dell'età biologica di circa 8 anni, misurata tramite modelli di metilazione del DNA (valore p = 6,538 × 10^-12).
• Uno studio randomizzato, in doppio cieco e controllato con placebo, denominato ABLE (Alpha-ketoglutarate supplementation and BiologicaL agE), sta attualmente valutando l'effetto di 1 g di Ca-AKG al giorno per 6 mesi in 120 soggetti sani di età compresa tra 40 e 60 anni con un'età di metilazione del DNA più elevata rispetto all'età cronologica. L'endpoint primario è la riduzione dell'età di metilazione del DNA, un biomarcatore dell'invecchiamento biologico.

Salute muscolare e prestazioni fisiche

Ca-AKG mostra anche il potenziale per supportare la salute muscolare e le prestazioni fisiche:

• Studi preclinici hanno dimostrato che l'AKG può promuovere la rigenerazione muscolare stimolando le cellule satellite muscolari (MuSC) e influenzando la polarizzazione dei macrofagi, contribuendo alla riparazione muscolare e riducendo la fibrosi.
• L'AKG può prevenire l'atrofia muscolare migliorando la sintesi proteica, inibendo i percorsi di degradazione e modulando le risposte infiammatorie, rendendolo rilevante per condizioni quali sarcopenia, cachessia e recupero da infortuni.
• Alcuni studi hanno dimostrato che l'integrazione di AKG migliora la resistenza, riduce l'affaticamento e favorisce un recupero più rapido dopo l'allenamento per atleti e persone attive.

Salute metabolica

Il Ca-AKG può avere effetti positivi anche su vari aspetti della salute metabolica:

• Nei modelli animali, è stato dimostrato che il Ca-AKG favorisce il controllo del peso e promuove la conversione del tessuto adiposo bianco in tessuto adiposo bruno, il che potrebbe essere benefico per il metabolismo energetico.
• L'AKG svolge un ruolo importante nella regolazione del metabolismo dell'azoto e può contribuire a ridurre l'accumulo di ammoniaca, il che è importante per la salute metabolica generale.
• Studi preclinici suggeriscono che l'AKG potrebbe rivelarsi promettente nel trattamento del diabete, riducendo l'iperglicemia e prevenendo la gluconeogenesi epatica.

Profilo di sicurezza ed effetti collaterali

Il Ca-AKG è generalmente considerato sicuro ed è classificato come "Generalmente riconosciuto come sicuro" (GRAS) dalla Food and Drug Administration (FDA) statunitense.Studi clinici hanno confermato la sicurezza del Ca-AKG a vari dosaggi:

• Studi condotti con una dose giornaliera di 4,5 g per un periodo fino a tre anni non hanno evidenziato effetti collaterali significativi derivanti dall'integrazione di Ca-AKG.
• In un altro studio, una dose di 6 g è stata considerata sicura per l'uso umano.

Sebbene il Ca-AKG sia generalmente ben tollerato, sono stati segnalati alcuni lievi effetti collaterali: occasionalmente sono stati osservati lievi disturbi gastrointestinali come nausea, diarrea e mal di stomaco, in particolare a dosi più elevate.

Precauzioni speciali e controindicazioni

Alcuni gruppi di persone devono prestare particolare attenzione quando assumono Ca-AKG:

• Gravidanza e allattamentoA causa dell'insufficienza dei dati di ricerca, si raccomanda alle donne in gravidanza o in allattamento di evitare l'assunzione di Ca-AKG.
• NefropatiaLe persone con problemi renali preesistenti dovrebbero consultare un medico prima di assumere Ca-AKG, sebbene studi controllati su pazienti sottoposti a emodialisi abbiano dimostrato la sua sicurezza.

Interazioni farmacologiche

Sebbene la ricerca sulle interazioni tra Ca-AKG e farmaci sia limitata, ci sono alcune potenziali interazioni che dovrebbero essere prese in considerazione:

• Calcio-antagonistaCa-AKG non deve essere assunto insieme ai bloccanti dei canali del calcio, poiché ciò potrebbe portare a un'interazione pericolosa che potrebbe compromettere l'efficacia dei farmaci per il trattamento dei disturbi cardiaci e della pressione sanguigna.
• immunosoppressoriA causa dei potenziali effetti immunomodulatori dell'AKG, i soggetti che assumono immunosoppressori dovrebbero consultare un medico prima di assumere integratori di Ca-AKG.
• anticoagulantiLe persone affette da disturbi emorragici o che assumono farmaci anticoagulanti devono consultare un medico prima di assumere Ca-AKG.

Raccomandazioni per il dosaggio e l'applicazione

Il dosaggio ottimale di Ca-AKG può variare a seconda dell'area di applicazione e di fattori individuali:

• Per scopi generali di salute e anti-invecchiamentoI dosaggi utilizzati negli studi clinici variano da 300 mg a 1000 mg di Ca-AKG al giorno.
• Per la salute delle ossaNello studio condotto su donne in postmenopausa, sono stati utilizzati 6 g di AKG (come sale di calcio) al giorno per 6 mesi.
• Per le malattie renaliDosaggi fino a 4,5 g/giorno si sono rivelati sicuri ed efficaci nei pazienti sottoposti a emodialisi.
• BiodisponibilitàLa biodisponibilità del Ca-AKG è superiore a quella dell'AKG puro, il che potrebbe consentire dosaggi inferiori. Studi di farmacocinetica hanno dimostrato che l'AKG somministrato per via orale viene rapidamente assorbito e distribuito a vari tessuti, tra cui ossa, pelle e muscoli.

Confronto con altre forme AKG

Il Ca-AKG non è l'unica forma disponibile di alfa-chetoglutarato. Altre forme includono:

1. Alfa-chetoglutarato di sodio (Na-AKG)Questa forma ha una maggiore solubilità in acqua rispetto al Ca-AKG, ma una minore biodisponibilità.
2. Arginina alfa-chetoglutarato (AAKG)Questa combinazione di L-arginina e AKG è spesso utilizzata nello sport per migliorare la circolazione sanguigna e le prestazioni atletiche.
3. Ornitina alfa-chetoglutarato (OAKG)Questa forma combina l'AKG con l'amminoacido ornitina e viene spesso utilizzata per supportare la sintesi proteica e la rigenerazione muscolare.

Rispetto a queste altre forme, il Ca-AKG è caratterizzato dalle seguenti proprietà:

• Maggiore biodisponibilitàLa forma di calcio offre una migliore stabilità e biodisponibilità rispetto all'AKG puro.
• Longevità e benefici anti-invecchiamentoIl Ca-AKG ha mostrato risultati particolarmente promettenti negli studi sulla longevità e sull'età biologica.

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