O cérebro é um órgão complexo altamente energético, consumindo aproximadamente 20% da energia total em repouso, apesar de representar apenas cerca de 2% da massa corporal total. Os neurônios requerem um suprimento constante de energia, na forma de trifosfato de adenosina (ATP) para vários processos celulares, incluindo a manutenção de gradientes iônicos, exocitose de neurotransmissores e funcionamento sináptico.
A creatina, um composto orgânico nitrogenado derivado de reações envolvendo os aminoácidos arginina, glicina e metionina, é importante para ressintetizar ATP, particularmente durante períodos de maior demanda metabólica (por exemplo, privação de sono, problemas de saúde mental ou doenças neurológicas).
Através da reação reversível catalisada pela creatina quinase, a fosforilcreatina (PCr) combina-se com o difosfato de adenosina (ADP) para ressintetizar o ATP. O PCr funciona como uma molécula de alta energia capaz de ressintetizar ATP significativamente mais rápido que a fosforilação oxidativa e os processos glicolíticos.
Embora a grande maioria da creatina seja sintetizada nos rins e no fígado, a creatina também pode ser sintetizada endogenamente no cérebro. Além disso, a creatina tem alguma capacidade de atravessar a barreira hematoencefálica (BBB), através de células endoteliais microcapilares que expressam o transportador de creatina SLC6A8. Como o músculo capta mais creatina que o cérebro, a suplementação é indicada para pacientes com condições em que observa-se alteração na bioenergética cerebral.
Embora mais de 95% da creatina do corpo seja armazenada no músculo esquelético, a creatina é fabricada em outros tecidos (por exemplo, fígado, pâncreas, rins). Já o cérebro tem a capacidade de sintetizar creatina e, portanto, parece ser mais resistente à captação da mesma do que o músculo. Além disso, a ausência de SLC6A8 nos astrócitos pode limitar a captação exógena de creatina cerebral. Pode ser que o cérebro dependa principalmente da síntese endógena de creatina até que haja algum tipo de desafio ao nível de creatina cerebral. Estes desafios, que podem causar uma diminuição da creatina cerebral, podem ser agudos (por exemplo, privação de sono, exercício intenso) ou crônicos (por exemplo, envelhecimento, lesão cerebral traumática, depressão, doença de Alzheimer, deficiências da enzima de síntese de creatina).
Creatina e doenças neurodegenerativas
As doenças neurodegenerativas são comumente caracterizadas como condições que envolvem uma perda progressiva e irreversível da função neuronal, dificultando assim a capacidade de realizar tarefas cognitivas e/ou motoras.
O estresse oxidativo, o esgotamento de energia e o dano mitocondrial são características comuns em doenças neurodegenerativas, nas quais a creatina pode atuar, possivelmente eliminando espécies reativas de oxigênio e aumentando a produção de energia.
