Креатин может усиливать нейрозащиту за счет воздействия на энергетические процессы в клетках

Добавки с креатином известны своей способностью увеличивать мышечную массу, силу и улучшать спортивные результаты. Однако недавний обзор в Frontiers in Nutrition изучил его влияние на здоровье мозга и мышц через мышечно-мозговую ось.

И мозг, и скелетные мышцы потребляют огромное количество энергии во время активности. Креатин играет ключевую роль в обоих системах, защищая их от повреждений при интенсивных нагрузках. Он обеспечивает быстрый доступ к энергии в форме АТФ, снижает окислительный стресс и подавляет воспаление.

Креатин (метилгуанидиноуксусная кислота) — это богатое азотом соединение, которое синтезируется из аминокислот (аргинина, глицина и метионина). Основное его производство происходит в печени и мозге, но он также поступает с пищей (говядина, рыба, свинина) или в виде добавок.

Креатин влияет на множество клеточных процессов, приводя к:

• улучшению энергетического баланса

• противовоспалительному эффекту

• росту мышц

• лучшей регуляции уровня глюкозы

Сокращаясь, мышцы выделяют миокины — сигнальные белки, которые воздействуют на отдалённые органы, включая мозг. Через мышечно-мозговую ось миокины могут влиять на когнитивные функции, настроение и общую работоспособность, а не только на силу и выносливость мышц.

Преодолевая гематоэнцефалический барьер, миокины стимулируют размножение нейронов, способствуют образованию новых нейронных связей и повышают эффективность существующих нейронных цепей. В результате они улучшают когнитивные функции и подавляют негативные поведенческие изменения. Кроме того, миокины защищают нейроны от повреждений, вызванных воспалением и окислительным стрессом, что особенно важно для сохранения когнитивных способностей при возрастных изменениях или нейродегенеративных заболеваниях.

Мышечно-мозговая ось представляет собой двустороннюю систему взаимодействия, в которой задействованы различные миокины, включая:

• BDNF (нейротрофический фактор мозга) — ключевой белок для нейрогенеза и нейропластичности, улучшающий память;

• катепсин B — фермент, связанный с когнитивными функциями;

• интерлейкин-6 (IL-6) — регулятор воспалительных процессов;

• инсулиноподобный фактор роста-1 (IGF-1) — стимулятор роста клеток;

• иризин — гормон, участвующий в энергетическом обмене;

• лактат — метаболит, играющий роль в энергообеспечении мозга.

BDNF в основном вырабатывается мозгом в состоянии покоя или во время физической активности. При этом кратковременные упражнения вызывают резкий рост уровня BDNF.

Кроме влияния на мозг, миокины участвуют в:

• метаболизме жиров, стимулируя превращение белого жира в более активный бурый жир;

• формировании костной ткани;

• функционировании эндотелия (внутренней выстилки сосудов)

Таким образом, креатин и вызванная физической нагрузкой выработка миокинов оказывают комплексное положительное влияние не только на мышцы, но и на мозг, обмен веществ и общее здоровье организма.

Креатин проникает в клетки через транспортную молекулу. Около трети его остается в свободной форме внутри клетки, тогда как большая часть подвергается фосфорилированию с образованием фосфокреатина (PCr). Это соединение служит источником активного фосфата для АДФ, преобразуя его в АТФ.

Быстрое увеличение запасов фосфокреатина (PCr) в мышцах способствует ускоренному восстановлению АТФ, обеспечивая быстрый приток энергии во время интенсивных нагрузок, таких как спринт или силовые упражнения. Этот процесс наиболее выражен в тканях с высоким энергопотреблением - мышцах, мозге и сердце.

В сочетании с силовыми тренировками прием креатина способствует увеличению сухой мышечной массы и силы. Он улучшает адаптацию к нагрузкам и ускоряет восстановление. Эти эффекты могут быть связаны со стимуляцией выработки миокинов, которые усиливают анаболические процессы в мышечных клетках.

Креатин регулирует баланс между противовоспалительными и воспалительными реакциями при интенсивных нагрузках, помогая предотвратить повреждения тканей и поддерживая стабильную температуру тела во время тренировок.

Помимо прямого влияния на продукцию миокинов, креатин воздействует на другие сигнальные пути, участвующие в их регуляции, например, путь mTOR. В частности, добавки креатина повышают уровень IGF-1 - фактора роста, который улучшает размножение нейронов и синаптическую пластичность.

Улучшение анаэробной производительности при приеме креатина во время повторяющихся высокоинтенсивных нагрузок может быть полезным в циклических видах спорта, требующих резких ускорений, таких как трековый велоспорт, где решающую роль играет финальный рывок.

Интересно, что хотя лактат является миокином и продуктом анаэробного метаболизма, его уровень в крови не повышается после кратковременного приема креатина. При этом лактат способствует росту BDNF, вероятно, за счет увеличения выработки миокинов, вызванного креатином через повышение уровня АТФ.

Добавки креатина также могут быть полезны при нейродегенеративных заболеваниях (болезни Хантингтона и Паркинсона) и защищать ЦНС от повреждений, связанных с сотрясениями мозга. Предварительные исследования также указывают на потенциальную пользу для здоровья матери во время беременности, снижение риска депрессии и возможность применения при возрастной мышечной слабости.

Существуют данные, свидетельствующие о том, что креатин может выполнять функцию нейротрансмиттера. Он обнаруживается в синаптических везикулах - местах передачи нервных импульсов - и, по-видимому, влияет на коммуникацию между корковыми нейронами. Кроме того, креатин усиливает активность митохондрий в нейронах гиппокампа. В сочетании с его антиоксидантными свойствами, способностью снижать окислительный стресс, влиянием на нейроразвитие и вызываемыми электрофизиологическими изменениями, это позволяет предположить, что креатин обладает нейропротекторным действием.

Прием креатина позволяет тренироваться интенсивнее, что стимулирует выброс BDNF и других миокинов. Таким образом, креатин опосредованно влияет на мозг через миокины, выполняя роль быстрого источника энергии.

Креатин модулирует вызванную физической нагрузкой секрецию нейротрансмиттеров и цитокинов, таких как серотонин и дофамин, которые улучшают нейронную функцию и способствуют нейропластичности. Поскольку эти вещества играют ключевую роль в регуляции эмоций, креатин потенциально может облегчать симптомы депрессии.

Ряд исследований указывает на быстрый антидепрессивный эффект креатина, реализуемый через миокиновые механизмы - как в сочетании с когнитивно-поведенческой терапией (КПТ), так и без нее. В недавнем пилотном исследовании прием 5 г/день креатина в комбинации с 8-недельным курсом КПТ привел к более значительному снижению показателей депрессии по сравнению с одной только КПТ, хотя для подтверждения этих результатов требуются более масштабные испытания.

Добавки креатина улучшают метаболизм глюкозы за счет повышения чувствительности к инсулину. Инсулин напрямую влияет на уровень важных миокинов, действующих через мышечно-мозговую ось. Он стимулирует захват глюкозы в скелетных мышцах через GLUT-4-транспортеры, что потенциально усиливает выделение миокинов в ответ на физическую нагрузку.

Прием креатина тесно связан с физической активностью и усиленной выработкой миокинов. Он влияет не только на мышечную производительность, но и на здоровье мозга и когнитивные функции. Креатин может помочь предотвратить воспалительные повреждения мышц, способствовать восстановлению после тренировок и облегчать симптомы депрессии. Однако из-за различий в дизайне исследований, дозировках и индивидуальных реакциях эти эффекты следует интерпретировать с осторожностью. Требуются дополнительные клинические исследования, чтобы подтвердить, повышает ли креатин уровень BDNF и других миокинов напрямую.

Ссылка на источник:

https://www.frontiersin.org/journals/nutrition/articles/10.3389/fnut.2025.1579204/full