A L-Arginina (Arg) é um aminoácido hidrofílico (interage com moléculas de água) cuja cadeia lateral é positivamente carregada. Muito embora a Arg seja  produzida pelo nosso organismo, ela é considerada um aminoácido semi-essencial devido à quantidade produzida ser, muitas vezes, insuficiente (3). A Arg é produzida a partir do ciclo da uréia no fígado (Figura 1), de um dos intermediários do ciclo de Krebs, o α-cetoglutarato (Figura 2), e nos rins, a partir da citrulina. Seus metabólitos, tais como o óxido nítrico, a citrulina, a agmatina exercem diversos efeitos biológicos no nosso organismo.

Figura 1 – Ciclo da uréia e reações que levam aminoácidos para o ciclo. As enzimas catalisadoras dessas reações estão distribuídas entre a matriz mitocondrial e o citosol. Um grupamento amino entra no ciclo da uréia como carbamil phosphato, formado na matriz; o outro entra como aspartato, formado na matriz por transaminação do oxaloacetato e glutamato, catalizado pela aspartato aminotransferase. O ciclo da uréia consite em quatro passos: 1 Formação de citrulina a partir de ornitina e carbamil phosphato; a citrulina passa para o citosol. 2 Formação de argininosuccinato através do intermediário citrulil-AMP. 3 – Formação de arginina a partir de argininosuccinato; essa reação libera fumarato, que entra o ciclo do acido citríco. 4 – Formação de uréia; essa reação também regenera ornitina.
(Principles of Biochemistry, Lehninger, 2004, 4th ed., cap. 18, fig. 10, figura traduzida para o português por Maurício C. Cabral-da-Silva, Ph.D.)

Figura 2 - Papel do ciclo do ácido cítrico no anabolismo. Intermediários do ciclo do ácido cítrico são liberados como precursores em várias vias biossintéticas. Quatro reações anapleróticas que recuperam intermediários do ciclo depletados são mostradas em vermelho.
(Principles of Biochemistry, Lehninger, 2004, 4th ed., cap. 16, fig 15, figura adaptada e traduzida para o português por Maurício C. Cabral-da-Silva, Ph.D.)

A suplementação de Arg, com objetivo de melhorar o desempenho físico, é baseada nos trabalhos que demonstraram um aumento na liberação de hormônios anabólicos, tais como o hormônio do crescimento (GH), principalmente, e a Insulina. Entretanto, os efeitos da Arg como fator ergogênico (induz aumento do desempenho) ainda são controversos (3), visto que apenas o trabalho desenvolvido por Elan e colaboradores (2) reportou um aumento de força e massa musculares para os indivíduos suplementados com Arg e engajados num programa de treinamento de musculação por cinco semanas. Por outro lado, o estudo de Markel e co-autores não relatou aumentos nas concentrações de GH induzidas pelo exercício físico (4).

           
Durante a atividade física intensa, há aumento na demanda energética celular concomitantemente à produção de amônia (5). A amônia é um produto da degradação de proteínas e outros compostos nitrogenados. A hiperamonemia (altas concentrações de amônia no sangue) tem sido proposta como um dos fatores causadores de fadiga durante o exercício. Ademais, em altas concentrações, a amonia é tóxica, levando ao comprometimento da função cerebral e podendo levar a morte. Dados do nosso laboratório (LBP - Laboratório de bioquímica de proteínas) demonstram que a suplementação com carboidratos ou o aminoácido glutamina é capaz de proteger o organismo contra a subida da amônia sanguínea, durante uma corrida de 60 minutos a 80% da capacidade física máxima do indivíduo (6). Entretanto, pouco se sabe sobre a suplementação com Arg e seu papel como possível protetor contra a hiperamonemia induzida pelo exercício. Dados preliminares do LBP indicam que a suplementação com Arginina pode inibir o aumento de amônia após uma atividade de alta intensidade como uma luta de judô. Portanto, a Arg pode ser um potente protetor contra a hiperamonemia induzida pelo exercício e, conseqüentemente, prolongar a instauração do quadro de fadiga muscular.

Leitura sugerida

1. NELSON, D. L. & COX, M. M. Princípios da bioquímica. Quarta edição, 2007. Editora Sarvier, São Paulo
2. ELAM, R. P.; HARDIN, D. H.; SUTTON, R. A. & HAGEN, L.  Effects of Arginine and ornithine on strength, lean body mass and urinary hydroxyproline in adult males. J. Sports Med. Phys. Fitness, 1989.
3. PADDON-JONES, D.; BORSHEIN, E. and WOLFE, R. R, Potential Ergogenic Effects of Arginine and Creatine Supplementation. J. Nutr. 2004.
4. MARCEL, T. J.; TAAFFE, D. R.; HAWKINS, S. A.; TARPENNING, K. M.; PYKA, G.; KOHLMEIER, L., WISWELL, R. A. & MARCUS, R. Oral Arginine does not stimulate basal or augment exercise-induced GH secretion in either young or old adults. J. Gerontol. A Biol. Sci. Med. Sci.1999.
5. HELLSTEN, Y.; RICHTER, E. A.; KIENS, B. and BANGSBO, J. AMP deamination and purine exchange in human skeletal muscle during and after intense exercise. Journal of Physiology (1999), 520.3, pp. 909—920
6. PEIXOTO, Jaqueline Carvalho ; ALVES, Robson Cardilo ; CAMERON, L. C. . Glutamine and carbohydrate supplements reduce ammonemia increase during endurance field exercise field exercise. Applied Physiology Nutrition And Metabolism Former Can J Applied Physiol, Aceito em 2007, porém ainda não publicado.