לאחר שהבנו מהו קריאטין ומהם יתרונות התיסוף, בואו ניכנס מעט לעומק...

הגוף מייצר קריאטין בכבד ובכליה, משלוש חומצות אמינו ב-2 שלבים עיקריים:

חשוב לציין שקריאטין מיוצר גם בלבלב, אולם כמותו מזערית והוא אינו תורם רבות למאגר הקריאטין הכללי בגוף. 

חומצת האמינו מתיונין (חיונית) עלולה להגביל את ייצור הקריאטין ברגע שלא נצרוך ממנה מספיק במזון.

לכן, בכל מקרה, קריאטין מתקבל מצריכת מזון- אם בצורתו השלמה (מוצרי בשר ודגים) ואם כחומצת האמינו מתיונין שתורמת לייצור הקריאטין בגופנו.  

בנוסף- בעת תהליך ייצור הקריאטין בגוף, כאשר ח' האמינו מתיונין תורמת קבוצת מתיל (בכבד), היא הופכת לתוצר לוואי שנקרא הומוציסטאין (יפורט בהמשך).

לאחר ייצור הקריאטין, הוא מובל בזרם הדם לרקמות שונות, ביניהן המוח, הלב והשריר- שמהווה את המאגר הגדול ביותר ומאחסן כ- 95% מהקריאטין בגוף. 

בתא, נקשר הקריאטין למולקולת פוספט ויוצר חומר שנקרא פוספוקריאטין (PCr), והוא בעצם החומר הפעיל שתורם ליצירת ATP.  

מערכת האנרגיה הפוספגנית (ATP+PCr) היא המערכת הזמינה והמיידית ביותר ליצירת אנרגיה בעת ביצוע מאמץ אנאירובי ומספיקה בערך ל-10 שניות של פעילות.

האנזים שאחראי לקשירת הפוספט לקריאטין ולשחרורו ממנו נקרא קריאטין-קינאז (Creatine-Kinase) והוא פועל בהתאם לרמת ה-ATP בתא.  במנוחה- כאשר מאגר ה-ATP בתא מלא, האנזים יפעל לקשירת הפוספט לקריאטין ויצירת PCr.  בעת מאמץ- כאשר מאגר ה-ATP מתחיל להתרוקן, האנזים יפעל להפרדת הפוספט מהקריאטין כדי ליצור ATP.  

לאנזים קריאטין-קינאז יש כמה צורות שונות (בהתאם למיקומו בתא):

קריאטין-קינאז ציטופלזמתי (C-CK)- אחראי לפירוק PCr.

קריאטין-קינאז מיטוכונדריאלי (MI-CK)- אחראי ליצירת PCr. 

לקריאטין יש רק דרך אחת להיכנס לתא, באמצעות נשאים (טרנספורטרים) מיוחדים שנמצאים על פני הממברנה של התא.  הנשא המיוחד, מכניס את הקריאטין לתוך תא השריר יחד עם נתרן, ופועל בשיתוף פעולה עם משאבת נתרן-אשלגן, בתהליך שדורש השקעת אנרגיה (ATP).  קיימים שני נשאי קריאטין בגוף:

CrT1- מצוי ברוב הרקמות (כולל רקמת השריר).          

CrT2- מצוי באשכים (שזקוקים גם הם לאנרגיה המגיעה מקריאטין). 

יש חוקרים הטוענים שקיים נשא נוסף לקריאטין על גבי המיטוכונדריה (אברון בתא שאחראי לייצור אנרגיה) והוא אחראי להעברת הקריאטין שבתוך התא אל המיטוכונדריה. 

האסטרטגיה העיקרית של כל תוסף קריאטין, תהיה לייעל ולמקסם את פעולתם של הנשאים כדי להכניס כמה שיותר קריאטין לתוך התא. 

אבל, הרעיון שהשריר יאגור כמות גדולה יותר ממה שהוא צריך הוא מפתיע מאוד, כי בד"כ הגוף מגיב בכמה דרכים לתיסוף של חומר בכמות גדולה:

1. הגברת הפינוי הכלייתי של אותו חומר מהדם.
2. הגברת פירוק החומר בכבד.
3. הפחתת ספיגת החומר והשימוש בו ע"י התאים.

אז מדוע הגוף מסוגל להגדיל את מאגר הקריאטין שלו בניגוד לחומרים אחרים שאותם הוא מפנה או מפרק?  עדיין תעלומה. 

ברגע שנכנס לתוך התא, הקריאטין לכוד בתוכו ואינו יכול לצאת ממנו.

רוב הקריאטין הופך כעת ל-PCr (פוספוקריאטין) על מנת לספק אנרגיה.  אבל, חלק מהקריאטין ומה-PCr יהפוך באופן ספונטני למולקולה שלישית שנקראת קריאטינין (Creatinine).

מולקולה זו יכולה לצאת מהתא אל זרם הדם והיא מופרשת מהכליה (אין לגוף מה לעשות איתה).

בממוצע, אדם יאבד כ-2 גרם קריאטין ביום בדרך הזאת. 

כמובן שאיבוד הקריאטין תלוי במסת השריר של האדם ובסוג הפעילות. ככל שהמסה גדולה יותר והפעילות עצימה יותר- נאבד יותר קריאטין.

לכן, בכדי למנוע דילול במאגר הקריאטין, לגוף יש שתי אופציות: לייצר קריאטין או לקבלו מהמזון.

בשתי דרכים אלו ניתן להגיע בערך ל- 1-2 גרם קריאטין ביום-  כמות גבולית מאוד לצורך מילוי המאגרים.

פעילות גופנית מגבירה עוד יותר את השימוש בקריאטין ולכן ללא תיסוף סינטטי, לא נשלים לעולם את הפער בין איבוד קריאטין לייצור שלו.  

סיבי שריר לבנים (Type 2) מתבססים יותר על מערכת האנרגיה הפוספוגנית (ATP+PCr) ולכן מאגר הקריאטין בהם גדול יותר (בערך ב-20%) מאשר בסיבי שריר אדומים (Type 1) המתבססים יותר על גליקוליזה אירובית לייצור אנרגיה. 

ספורטאי כוח ומפתחי גוף, שמפעילים בעיקר את הסיבים הלבנים בגופם, יזדקקו מן הסתם לאספקה של יותר קריאטין מאשר רצים למרחקים ארוכים או רוכבי אופניים שמתבססים בעיקר על הפעלת הסיבים האדומים בגופם.        

באופן אירוני, ייצור PCr מקריאטין דורש נוכחות חמצן ולכן הוא מהיר ויעיל יותר דווקא בסיבי שריר אדומים (שעשירים בנימי דם ובמיוגלובין) והם דווקא אלו שזקוקים פחות לקריאטין.       

תיסוף קריאטין יגדיל את המאגרים בשני סוגי סיבי השריר, אבל היתרון יתבטא בעיקר כאשר נפעיל את סיבי השריר הלבנים. 

כדי לפעול, רוב המולקולות בגופנו חייבות לעבור תהליך שנקרא מתילציה (הוספת קבוצת מתיל- CH₃) ע"י אנזימים מסוימים.  חומרים רבים עוברים מתילציה כדי להיות פעילים וביניהם: אדרנלין, קרניטין, שומני הדם, נוירוטרנסמיטורים, הורמונים, פקטורי גדילה, דנ"א ורנ"א וגם קריאטין. 

כל פגיעה ביכולת הגוף לבצע מתילציה עלולה להוביל למומי לידה חמורים, מחלות לב וכלי דם, דמנציה, מחלות כבד, כליה וסרטן. 

המולקולה העיקרית שתורמת את קב' המתיל כמעט בכל פעם, נקראת SAM (S-Adenosyl-Methionine) והיא מורכבת משילוב חומצת האמינו מתיונין ו-ATP. לכן, השלב הראשון בתהליך מתילציה תקין, הוא צריכת מזונות המכילים מתיונין כמו בשר,דגים ומוצרי חלב.  למרות שהמולקולה SAM חיונית לחיים,  החומר שנוצר לאחר שהיא תורמת את קב' המתיל שלה נקרא הומוציסטאין והוא דווקא מסוכן לגוף. 

הומוציסטאין הוא חומר מחמצן (Oxidant) ומחקרים מראים שאפילו לעלייה קלה ברמתו בדם יש השלכות לא טובות על בריאותנו.

למזלנו, הגוף פיתח מנגנון מתוחכם להפיכת הומוציסטאין חזרה ל-SAM, במהירות, וכך למנוע עליה ברמת הומוציסטאין בדם. 

אבל, לצורך ההפיכה, חייבות להימצא בגופנו 2 מולקולות חשובות ביותר: TMG (Tri-Methyl Glycine) ופולאט (ויטמין B9) שתורמות את קבוצת המתיל החסרה להומוציסטאין על מנת שתהפוך חזרה ל-SAM. 

TMG מתקבלת מחומצת האמינו גליצין, ופולאט מתקבל מהמזון (בצורתו הטבעית) או כתיסוף בצורתו הסינטטית- חומצה פולית. 

בעוד שאתר הפעולה של TMG מצומצם מאוד (כבד וכליה), פולאט פועל ברוב רקמות הגוף- כולל מע' העצבים המרכזית, דנ"א ורנ"א.

פולאט מצוי במזונות שונים כגון: ירקות עליים ירוקים, פירות הדר, אספרגוס, כרובית, תרד, דגנים מלאים, אגוזים, כליות ובעיקר בכבד- שם מתבצעות רוב פעולות המתילציה בגוף. 

רוב מאגר הפולאט בכבד משמש למתילציה של הומוציסטאין שנוצר מסינטזת קריאטין, חזרה ל-SAM.  חסר בפולאט הוא הגורם העיקרי והשכיח ביותר למצב שנקרא היפר-הומוציסטאינמיה (רמות גבוהות של הומוציסטאין בדם).   באופן מפתיע, פולאט- שנמצא במזון באופן טבעי- הוא פחות זמין לגוף מאשר צורתו הסינטטית- חומצה פולית.  פולאט צריך להתפרק במעי למונומרים (יחידות בסיסיות) על מנת להיספג.  חוסר היעילות בתהליך הזה מוריד את זמינותו הביולוגית לכ-50%.

פולאט גם רגיש לחום וחשיפה לאוויר ולכן בתהליך ייצור קמח מדגנים- רובו הולך לאיבוד.  כך גם בעת בישול ירקות ושפיכת המים. 

זהו אחד המקרים הבודדים (כמו גם צריכת קריאטין) שבו תיסוף סינטטי יעיל יותר מאשר קבלת הנוטריינט ממקורות טבעיים.  ויטמינים כגון B12 (קובלאמין),B2 (ריבופלאבין),ו- B6(פירידוקסין) מסייעים לפולאט בפעולתו.  כולין מסייע לייצור TMG בתא. 

ייצור הקריאטין בכבד גורם לאיבוד 75% מקבוצות המתיל הזמינות.  צריכת קריאטין מבחוץ, תחסוך לגופנו שימוש במולקולות SAM שכעת יהיו זמינות לתהליכי מתילציה חיוניים אחרים.  

שילוב של תיסוף קריאטין יחד עם תיסוף בויטמיני B, יהיה היעיל ביותר להגברת זמינות הקריאטין לשריר, להגברת פעולתו של הקריאטין ויחד עם זאת להורדת רמות הומוציסטאין וחיסכון במולקולות SAM שיכולות כעת לבצע מתילציה במערכות חיוניות לגוף. 

מחקרים מראים שהגברת צריכת מתיונין אינה מורידה רמות הומוציסטאין בדם, זאת למרות שמתיונין היא כאמור חומצת האמינו האחראית לייצור SAM. 

ככל הנראה לויטמינים מקב' B יחד עם קריאטין, יש השפעה חזקה יותר להורדת רמות הומוציסטאין.    

גדילת השריר מתבססת על נוכחות של מולקולות הנקראות פוליאמינים (Polyamines)- משפחה רחבה של גורמי גדילה שבעצמם הם תוצר של מתילציה בתא.

פוליאמינים מגבירים ביטוי גנים שאחראים לפרוליפרציה (התמיינות) של תאים.  בין היתר, גדילת שריר, ייצור תגובה חיסונית חזקה או תיקון נזק תאי, מתבססים על נוכחות של פוליאמינים בתאים הספציפיים שאחראים לכך. 

סינטזת פוליאמינים מתחילה מחומצת האמינו אורניטין (Ornithine), שיוצרת את הפוליאמין הראשון בשרשרת וממנו מיוצרים עוד שני סוגי פוליאמינים עיקריים בתהליכי מתילציה. 

התורמת העיקרית של קבוצות המתיל לתהליכי המתילציה, היא כמובן מולקולת SAM.  סינטזת הפוליאמינים מצריכה גם נוכחות של הורמונים אנאבוליים (טסטוסטרון ו-GH) שמשוחררים לדם באופן מוגבר עקב פעילות גופנית, והם בעצמם תוצר של מתילציה ברמה הגנטית. 

כאמור, צריכת קריאטין מפנה יותר מולקולות SAM שיהיו זמינות לתהליכים אלו, ובכך יכולה להגביר תהליכים אנאבוליים בשריר. 

ספורטאים צריכים להשקיע תשומת לב רבה יותר לסטטוס המתילציה בגופם, עם דגש על חסר בויטמינים מקב' B ובייחוד פולאט, זאת מכיוון שתהליכי פירוק ובניה אצלהם מוגברים (כולל פירוק ובניית שריר, הרס וייצור כדוריות דם אדומות ועוד). 

כיום ידוע שרוב אוכלוסיית העולם לא צורכת מספיק פולאט וויטמין B12 בתזונה. 

כדי לשמור על סטטוס מתילציה תקין, אדם ממוצע צריך לקבל 500-1000 מיקרוגרם פולאט ו-100-200 מיקרוגרם של ויטמין B12 ביום. 

אצל ספורטאי המספרים ודאי גבוהים יותר.

לכתבות ההמשך:

קריאטין- חלק א' (סקירה כללית)

קריאטין חלק ג'- גורמים מסייעים ומעכבים

קריאטין חלק ד'- השפעת הגיל