La historia de la creatina: ¿Cómo se descubrió y cuál es su papel en el metabolismo energético muscular?

La historia de la creatina: ¿Cómo se descubrió y cuál es su papel en el metabolismo energético muscular?

Índice

¿Para qué se utiliza la creatina?

La creatina se utiliza como ayuda ergogénica en muchos deportes a fin de mejorar el rendimiento de los ejercicios de alta intensidad, mejorar la recuperación post-esfuerzo y prevenir lesiones pero, ¿cuál es su historia? Descubre más sobre este suplemento y cómo funciona a nivel muscular.


Su origen

El nombre creatina proviene de la palabra de origen griego Kreas, que significa carne, y esto se debe a que fue en la carne donde el químico Chevreul lo descubrió en 1832.

Las investigaciones en aquella época se dilataban más en el tiempo y, es por ello, que la confirmación de este hallazgo no llegó hasta 15 años mas tarde. Un científico alemán, Lieberg, asoció la concentración de la creatina en el músculo esquelético (aquel protagonista de permitir el movimiento corporal) al trabajo muscular ya que, el músculo de los zorros matados en cacerías, contenía 10 veces más cantidad de creatina que el de los zorros cautivos. Es decir, que aquellos animales más ejercitados muscularmente por vivir en libertad, tenían una mayor concentración de creatina muscular.

Posteriormente, a mediados del s. XIX, los científicos Heintz y Pettenkofer descubrieron una sustancia en la orina que, más tarde, Lieberg identificó como la creatinina, el producto de degradación de la creatina. Y este descubrimiento es importante porque, cuando a principios del s. XX se descubrió que cuando se administraba creatina exógena, sólo se recogía una parte de esta en orina, se empezó a trabajar sobre la hipótesis de que había parte de la creatina exógena administrada que quedaba retenida en el organismo.

Diversos estudios se llevaron a cabo durante los años posteriores, pero otro hito en la historia fue el descubrimiento de Fiske y Subbarow, quienes descubrieron otro compuesto al que llamaron creatina fosfato. Este compuesto lábil lo descubrieron en el músculo esquelético en reposo de gato y, además, vieron que desaparecía al estimularse eléctricamente el músculo y que, sus niveles se reponían tras un período de recuperación.

Como ves, este descubrimiento permitió identificar, no sólo la creatina, sino también la creatina fosfato como dos intermediarios clave en el metabolismo del músculo esquelético.


El metabolismo energético

Hagamos un inciso en este punto para explicar el metabolismo muscular y, el papel de la creatina (Cr) y la fosfocreatina (PCr) en este.

El músculo requiere de ATP (molécula energética con 3 grupos fosfato) como fuente de energía y este ATP puede generarse a partir de sustratos almacenados (movilización de glucógeno muscular y triglicéridos de tejido adiposo) o de sustratos de la propia sangre (glucosa y ácidos grasos). De esta manera, el músculo es capaz de almacenar una pequeña cantidad de ATP en el músculo.

En este vídeo puedes ver cómo el ATP permite la contracción muscular:

Una vez consumido el ATP almacenado en el músculo, la forma más inmediata de reponerlo es a partir de la energía liberada en la hidrólisis de la fosfocreatina (PCr) mediante la creatincinasa (CPK).

La PCr se forma a partir de Cr y esta se puede producir de manera endógena a partir de dos aminoácidos, la arginina y la glicina. Su síntesis se lleva a cabo, mayoritariamente, en el hígado, pero también en páncreas y riñón. Una vez formada la creatina, esta viaja a través de la sangre al músculo esquelético y al cerebro.

Pero esta vía no es capaz de suministrar la totalidad de creatina necesaria y, es por esto, que el resto se obtiene a través de la dieta (vía exógena). La principal fuente de creatina de la dieta es la carne y el pescado.

Gracias a la creatinfosfoquinasa o creatincinasa (CPK) la Cr puede fosforilarse, es decir, captar un grupo fosfato a partir de una molécula de ATP. El ATP (molécula energética con 3 grupos fosfato), al ceder un grupo fosfato pasará a ser una molécula de ADP (molécula energética con 2 grupos fosfato) y la Cr a PCr.

💡 La PCr se encuentra en cantidades 4 veces superiores a la concentración de ATP y actúa como almacenamiento de energía ya que esta reacción es reversible.

La creatincinasa se activa cuando aumentan las concentraciones de ADP citoplasmático y se inhiben cuando aumentan las de ATP.


ADP + PCr + H+ –> ATP + Cr


Como esta reacción es reversible, en la recuperación, se regenera la PCr de manera rápida (se restaura el 50 % de los niveles iniciales tras 30 segundos de recuperación y el 90 % tras 2 minutos).

Paradójicamente, esta resíntesis requiere de energía que proviene del ATP, pero este ATP se regenerará a partir de las rutas aeróbicas, aumentando el consumo de oxígeno (exceso de consumo de oxígeno postejercicio).

💡 Si no se produjera la resíntesis de ATP, las reservas se agotarían tras 2 segundos de esfuerzo máximo.

Durante el ejercicio, el músculo se beneficia de la hidrólisis de la PCr, ya que esta libera una cierta cantidad de energía. No obstante, esta cantidad de energía es muy inferior a la generada por el ATP.

Esto permite que, en situación de ejercicio, las concentraciones de PCr caigan más rápidamente que las de ATP a medida que aumenta la intestidad del ejercicio. De esta manera, se obtiene la energía a partir de la hidrólisis de PCr y no es hasta que esta está a punto de agotarse, que empieza a consumirse el ATP.


Nacimiento de la investigación en el ámbito deportivo

Teniendo en cuenta las funciones de la creatina y los tejidos en los que se encuentra, ya podemos hacernos una idea que las investigaciones, a partir de este momento, siguieron campos totalmente distintos.

Por un lado, ciertos científicos continuaron con investigaciones de ciencia básica, es decir, investigaciones enfocadas hacia un mejor conocimiento de la bioquímica del metabolismo de la creatina y la fisiología de los tejidos en los que ejercía algún papel. Y, por otro lado, más adelante se iniciaron las investigaciones en el ámbito de la aplicación clínica y deportiva.

Pero en el ámbito deportivo, no fue hasta finales del  s. XX cuando la investigación sobre los efectos de la suplementación de creatina ganó interés gracias a que en 1992 velocistas y competidores de deportes de fuerza afirmaron que sus resultados en los Juegos Olímpicos de Barcelona se habían visto beneficiados por la suplementación de creatina. De hecho, en los siguientes juegos olímpicos, los de Atlanta de 1996, el uso de la creatina fue tal que se conocen como los “Creatine Games” (“juegos de la creatina”).

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Efecto de la suplementación de creatina en el ámbito deportivo

La suplementación de creatina provoca un incremento de la concentración de creatina muscular, es decir, de la cantidad de creatina que contienen las células musculares. Gracias a esto, la capacidad de formar fosfocreatina aumenta y, con esto, la capacidad de producir ATP.

Además, provoca un aumento del peso libre de grasa el cual, aunque, inicialmente, podría ser atribuido a un aumento del agua corporal asociado a esta ingesta de creatina, existen estudios que demuestran un mantenimiento de este incremento de peso tras 6 semanas. Es decir, que el incremento de peso se corresponde a un incremento de masa muscular.

Es más, la acumulación de líquido asociada al consumo de creatina no es agua subcutánea, sino que el agua se acumula en el interior de las células musculares. Este hecho aporta también beneficios, ya que provoca su hidratación y esto ayudará en aspectos como el rendimiento y el anabolismo, por ejemplo.

La creatina mejora la síntesis proteica y la hipertrofia muscular a partir de:

  • Inhibición de la miostatina: La miostatina es un represor del crecimiento muscular por lo que, la creatina, evita esta represión.
  • Mejora la interacción con el factor de crecimiento insulínico IGF1: Este factor de crecimiento participa en el metabolismo anabólico.
  • Existen estudios que la asocian también a:
    • Inhibición de la degradación proteica.
    • Bloqueo de las especies reactivas de oxígeno o radicales libres.
    • Actuación sobre las células satélite que participan en la regeneración u la hipertofia muscular.

Además, la creatina también:

  • Aumenta la captación de glucosa por parte de las células musculares y eso contribuye a la resíntesis rápida de glucógeno postejercicio.
  • Disminuye la fatiga y aumenta la resíntesis de ATP.
  • Mejora la función cognitiva.
  • Actúa como antioxidante.
  • Aumenta la fuerza.


¿Existen efectos adversos?

Hoy por hoy existe una amplia evidencia científica que permite asegurar que la suplementación de creatina es totalmente segura. Mayoritariamente, las dudas que generaba este tipo de suplemento eran relacionadas con la función renal. Esto es así debido al incremento en la eliminación de creatinina en la orina.

No obstante, existen numerosos estudios que demuestran que la creatina no produce ningún daño renal, ni de ningún otro tipo.


Referencias

Balsom, P. D., Söderlund, K., & Ekblom, B. (1994). Creatine in Humans with Special Reference to Creatine Supplementation: Sports Medicine, 18(4), 268-280.

Frayn, K.N. (1998). Las fronteras del metabolismo. Regulación del metabolismo: Una perspectiva humana. Ed. Omega. Barcelona.

Galancho Reina, I. (2021). El gran manual de la suplementación deportiva. Todo lo que necesitas saber sobre la actualidad y fisiología de los suplementos para mejorar la composición corporal y el rendimiento. BK97 Studio, maquetación e ilustraciones.

Post, A., Tsikas, D., Bakker, S. J. (2019). Creatine is a conditionally essential nutrient in chronic kidney disease: a hypothesis and narrative literature review. Nutrients, 11(5), 1044.

Romanchak, N., Cupp, M. J., & Tracy, T. S. (2003). Creatine Monohydrate. En Dietary Supplements. Forensic Science and Medicine (Humana Press, p. 91-121).

Wyss, M., & Kaddurah-Daouk, R. (2000). Creatine and Creatinine Metabolism. Physiological Reviews, 80(3), 1107-1213.

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