analizziamo funzioni e falsi miti del principale ormone femminile
Cosa sono gli estrogeni?
Gli estrogeni rappresentano la principale classe di ormoni sessuali femminili, pur essendo prodotti in quantità modeste anche dall’uomo.
Come vengono prodotti gli estrogeni
La sintesi degli estrogeni, avviene principalmente a livello delle ovaie a seguito dell’azione degli ormoni follicolo-stimolante (FSH) ed LH, nonché nella placenta durante il periodo della gravidanza.
Anche altri distretti sono inoltre in grado di produrre questi ormoni, ad esempio la zona reticolare della corteccia surrenale ed il tessuto adiposo; in quest’ultimo gli estrogeni derivano dalla conversione degli androgeni operata dall’enzima aromatasi. Perfino i testicoli possono sintetizzarne piccole quantità.
Tipologie di estrogeni
I principali estrogeni conosciuti sono l’estrone (E1), l’estradiolo (E2) e l’estriolo (E3) mentre un quarto tipo, l’esterolo (E4), viene secreto solo durante la gravidanza.
Pur essendo più abbondanti nella donna che nell’uomo, quantitativamente i livelli di estrogeni circolanti risultano inferiori rispetto a quelli degli androgeni.
La funzione degli estrogeni
La funzione principale di questi ormoni è quella di regolare lo sviluppo dell’apparato genitale femminile e di determinare i caratteri sessuali secondari; il loro ruolo è in realtà molto più vasto, interessando la salute cardiovascolare, la mineralizzazione ossea ed i livelli di infiammazione.
In ambito fitness e bodybuilding gli estrogeni godono da sempre di una cattiva reputazione, venendo accusati più o meno frequentemente di determinare cambiamenti sfavorevoli a livello di composizione corporea.
In realtà essi svolgono funzioni essenziali per la cellula muscolare e non solo, come vedremo nei paragrafi successivi.
Estrogeni e muscoli
A livello della fibra muscolare (miocita) gli estrogeni ricoprono molteplici ruoli, sebbene parte dei dati ad oggi a nostra disposizione riguardo le loro funzioni emerga da studi condotti sugli animali.
Gli studi condotti sugli umani producono risultati maggiormente controversi; la causa è da attribuire alle molteplici variabili prese in esame quali: l’età ed il livello di allenamento dei soggetti, la tipologia di esercizio svolta e l’enfasi posta più sulle differenze tra i sessi che ai livelli di estrogeni di per sè.
Le funzioni degli estrogeni a livello muscolare
A prescindere dalla tipologia degli studi presi in considerazione, le funzioni degli estrogeni a livello muscolare risultano molteplici:
- Attenuano il danno muscolare, come testimoniato dalla riduzione dei livelli di markers di danno muscolare quali creatina chinasi, beta-glucuronidasi, desmina e distrofina; sembrano inoltre enfatizzare la riparazione dei danni al tessuto epatico, nervoso e cutaneo.
- Inducono la proliferazione e la differenziazione delle cellule satelliti (cellule staminali muscolari) attraverso meccanismi mediati dal loro legame con i recettori per gli estrogeni di tipo alfa (ER-alfa); di conseguenza favoriscono la riparazione del danno muscolare e, potenzialmente, la sintesi proteica muscolare attraverso l’aggiunta di mionuclei; nei topi si è visto inoltre come una deplezione selettiva dei recettori beta per gli estrogeni (ER-beta) possa influire negativamente sulle cellule satelliti, riducendo i livelli di markers collegati alla loro attivazione e proliferazione (Pax7 e MyoD) [4].
- Sembrano ridurre i livelli di proteine pro-apoptotiche, limitando la morte cellulare.
- Esercitano una azione antiossidante e di stabilizzazione di membrana, intercalandosi ai fosfolipidi che la compongono e limitando quindi l’influsso di calcio intracellulare, che enfatizzerebbe ulteriormente il danno muscolare (attivazione degli enzimi proteolitici calpaine); essendo strutturalmente simili alla vitamina E possono inoltre agire da antiossidanti di membrana, stabilizzandola e prevenendone la perossidazione lipidica.
- Attenuano l’infiltrazione dei neutrofili e dei macrofagi nei siti di lesione muscolare, limitando l’incremento delle molecole di adesione cellulare.
- Potrebbero influenzare la contrattilità muscolare, potendo legarsi alla miofibrilla miosina.
- Incrementano la sintesi della ossido nitrico sintetasi di tipo endoteliale (eNOS), favorendo la vasodilatazione.
Alla luce di tali evidenze è quindi possibile ipotizzare che siano gli estrogeni a favorire la più elevata sintesi proteica, sia muscolare che corporea totale, riscontrata in ogni classe di età nelle donne rispetto agli uomini.
Gli estrogeni e l’accumulo di grasso
Questi ormoni sono stati messi in relazione con alcuni comportamenti alimentari e l’accumulo di grasso corporeo in generale. A livello meccanicistico, ulteriori studi hanno approfondito il possibile ruolo degli estrogeni nella prevenzione degli accumuli adiposi.
Analizziamo, questo aspetto in modo maggiormente specifico:
- Il loro legame con i recettori ER-alfa nei pre-adipociti induce un’inibizione dell’accumulo di grasso e dei susseguenti fenomeni di infiammazione e fibrosi.
- Adeguati livelli circolanti di estrogeni sembrano ridurre gli episodi di binge eating e potrebbero limitare i comportamenti ossessivo-compulsivi.
- Gli estrogeni antagonizzano gli effetti stimolanti del cortisolo sull’enzima lipoproteina lipasi (LPL) adipocitaria; di conseguenza possono ridurre la scissione dei trigliceridi circolanti in acidi grassi liberi e la loro captazione all’interno della cellula adiposa.
- La soppressione esogena degli estrogeni, in particolar modo dell’estradiolo, riduce il dispendio energetico a riposo (REE), suggerendo l’importanza di stabilizzarne i livelli nel periodo della menopausa.
Estrogeni ed i loro effetti sul nostro corpo
Questi ormoni sono in relazione con variazioni significative a livello mitocondriale, ma influiscono anche su tendini e legamenti. Vediamo come di seguito:
- Una soppressione dei livelli fisiologici degli estrogeni sembra ridurre la funzionalità dei complessi 1 e 3 a livello mitocondriale, i livelli delle proteine antiossidanti (superossido dismutasi, catalasi, glutatione perossidasi) ed elevare al contempo i livelli del perossido di idrogeno (H2O2), determinando in definitiva un incremento dello stress ossidativo. Viene ridotta inoltre la sensibilità insulinica, in quanto risultano coinvolti nella via di segnalazione dell’insulina (via PI3K/Akt).
- Gli estrogeni, pur non elevando la sintesi proteica muscolare (MPS) basale, incrementano la risposta anabolica post-esercizio favorendo la via di segnalazione dell’IGF-1; al contrario i contraccettivi orali a base di progesterone sembrano smorzarla.
- Gli estrogeni possono ridurre la rigidità (stiffness) tendinea e legamentosa, in quanto diminuiscono l’attività dell’enzima lysil ossidasi (LOX) e quindi l’incorporazione del collagene nelle fibre di tessuto connettivo.
Sembra che tra i meccanismi coinvolti vi sia anche una maggior degradazione del collagene, ma non dell’elastina, tramite l’attivazione degli enzimi matrix metallo-proteinasi (MMP).
Di conseguenza le donne sono soggette a meno infortuni muscolari (la miglior compliance tendinea riduce la contrazione forzata della muscolatura durante l’allungamento) ma a più lesioni legamentose rispetto agli uomini. Infine, l’estradiolo riduce l’espressione di molecole pro-infiammatorie, inibendo la traslocazione a livello nucleare del fattore di trascrizione NF-kB.
Conclusioni
Gli estrogeni appaiono quindi tutt’altro che deleteri nei confronti della composizione corporea e della prestazione fisica, al contrario di ciò che avviene nel caso di un altro ormone tipicamente femminile come il progesterone.
Incrementi nei livelli di questo ormone inducono infatti l’elevazione della temperatura corporea durante l’esercizio, la riduzione dell’attivazione muscolare volontaria e lo stimolo dell’enzima LPL adipocitaria, favorendo l’uptake degli acidi grassi liberi nell’adipocita.
È stato inoltre dimostrato come i contraccettivi orali contenenti alte dosi di progesterone favoriscano una riduzione della sintesi proteica muscolare.
È possibile quindi che parte delle colpe di cui vengono generalmente accusati gli estrogeni siano in realtà attribuibili al progesterone, sebbene questo possa determinare anche effetti positivi verso la composizione corporea, ad esempio riducendo l’attività sodio-ritentiva dell’aldosterone e favorendo l’escrezione di sodio.
