L'arginine ou L-arginine est un complément qui a de nombreux adeptes que ce soit dans le domaine médicale ou sportif. La plupart des boosters avant entraînement que nous connaissons contiennent de l'arginine. Son effet notable le plus apparent est la congestion grâce à son rôle de précurseur d'oxyde nitrique.
L'arginine est un acide aminé qui améliore les résultats des épreuves physiques, augmente les performances sexuelles, favorise le processus de guérison des blessures, stimule le système immunitaire ...
Nous allons voir quels sont les fonctions essentielles de l'arginine et comment elle est impliqué dans la récupération et l'anabolisme musculaire.

I) Rôles et fonctions de l'arginine.

La L-arginine est un acide aminé semi-essentiel ,c'est à dire qu'elle peut être synthétisée selon les besoins de l’organisme. Elle est synthétisée essentiellement au niveau rénal à partir de la citrulline mais l'organisme ne peut pas en produire dans certaines conditions psychologiques ou en période de croissance, de vieillesse, de sport intense, maladies ...
La citrulline étant essentiellement issue du métabolisme intestinal de la glutamine, il a été démontré une relation directe entre la biodisponibilité de la glutamine, la capacité de l’intestin à produire de la citrulline et la synthèse rénale d’arginine .
Chez l’adulte sain, les apports journaliers d’arginine sont de l’ordre de 5 à 6g/j et la production endogène supérieure à 15 g.

L’organisme tire l’arginine des aliments tels que les légumineuses, certaines céréales comme le riz brun, l’avoine, les cacahuète, les graines de tournesols, le sarrasin, le soja ainsi que de la viande rouge, la volaille, le poisson, les produits laitiers, les noix du brésil, les amandes...

La supplémentation en arginine est utilisée dans un premier temps à des fins thérapeutiques et médicales. En effet l’arginine sert de substrat à de très nombreuses voies métaboliques, impliquées dans de très nombreuses fonctions.

Voici les fonctions générales de l'arginine :

• Elle est utilisée pour traiter les problèmes de dysfonctions érectiles et des dysfonctions sexuelle féminines.
• C'est grâce à l'arginine que la synthèse de l'oxyde nitrique ( NO ) est réalisée.
• Elle améliore les performances sportives
• Elle améliore la résistance à l'effort
• L'arginine participe au processus de cicatrisation .
• Elle participe à la synthèse de la créatine
• Amélioration la fonction vasculaire périphérique
• Cet acide aminé est identifié comme précurseur et harmonisateur des neurotransmetteurs. Il intervient dans leur chaîne de synthèse et en optimise la disponibilité.
• Prévention des infarctus du myocarde
• Elle diminue les taux de mauvais cholestérol lutte contre le diabète.
• Stimulation et renforcement du système immunitaire et de l'hormone de croissance GH
• Elle joue un rôle métabolique et nutritionnel fondamental dans le cadre du maintien de l’homéostasie azotée.
• Elle participe au métabolisme des graisses, l’arginine aide à former divers enzymes (bio-catalyseurs qui contrôlent le métabolisme).
• L'arginine évite la rétention d'eau en éliminant l'eau sous-cutanée.
• Elle participe à la synthèse de protéines et à l’anabolisme musculaire
• Elle améliore la circulation sanguine en dilatant les vaisseaux sanguins
• Cet acide aminé participe à la désintoxication du corps et de l'élimination de l'ammoniac.

L’apport exogène de l'arginine entraîne une augmentation de l’arginine plasmatique et des produits de son métabolisme comme le NO et ses dérivés, mais aussi de la glutamine, de la créatine, de l'hormone de croissance( GH).
Un apport exogène n'est pas indispensable mais sont utilisation permet de tirer des bénéfices optimaux de l'objectif fixé.

II) Pour le sportif les atouts de l'arginine sont multiples :

Arginine et créatine

La créatine est une substance azotée, non protéique, très abondante dans le muscle et les tissus grands consommateurs d’énergie comme le cerveau, la rétine, les spermatozoïdes et le cœur. Sa synthèse s’effectue dans le foie à partir de l’arginine. La créatine est alors libérée dans la circulation et captée par les organes qui la convertissent en phosphocréatine, grâce à une créatine-kinase. Elle constitue alors une forme de réserve énergétique utilisable immédiatement. Deux enzymes interviennent pour la synthèse de la créatine: l’arginine glycine amidinotransférase (AGAT)et la guanidinoacétate méthyltransférase (GAMT).

 Arginine et NO  

L’oxyde nitrique (NO) est une substance chimique libérée dans la circulation sanguine par la paroi des vaisseaux sanguins.
L’activité principale des NOSs est la biosynthèse de NO, suivant deux étapes successives demono-oxygénation.
La première étape transforme le substrat L-arginine en l’intermédiaire Nω-hydroxy-L-arginine (NOHA) .
La seconde étape transforme NOHA en L-citrulline avec libération d’une molécule de NO .
Le NO provient donc de l’oxydation de la L-arginine. L'enzyme indispensable et responsable de cette réaction est nommée NO synthase (NOS).

Il existe trois isoformes de NOS qui diffèrent par leur structure, leurs fonctions et leur régulation :

1. La nNOS (NOS neuronale), 
2. La eNOS (NOS endothéliale)
3. La iNOS (NOS inductible). 

Les 2 premières sont exprimées et activées par le calcium et la calmoduline, alors que la iNOS est inductible.

Quels sont les rôles du NO ?
Le NO a une fonction vasodilatatrice car il augmente le calibre des vaisseaux par élongation de leurs fibres musculaires.
Le NO a donc avant tout un atout important pour le domaine médical puisque il permet la dilatation des vaisseaux sanguins et diminue le risque qu'un caillot sanguin ou le cholestérol bouche ces vaisseaux ou une artère et entraîne des problèmes cardio-vasculaires .

De plus plusieurs populations de neurones contenant des NOS ont été localisées dans différentes parties du système nerveux central comme le cortex cérébral, le cervelet, l’hippocampe et l’hypothalamus. Par conséquent, le NO joue un rôle important dans le contrôle de l’activité neuronale de ces régions en tant que neuromédiateur mais aussi dans la plasticité neuronal . Il permet donc d'éviter les dommages aux petits vaisseaux sanguins du cerveau.
Dans le sang, la durée de vie du NO est de l'ordre de quelques secondes. Un taux basal est libéré dans le sang par l'endothélium, les plaquettes et éventuellement les tissus musculaires de la paroi vasculaire. Le NO est essentiellement lié aux composés contenant du fer ou des thiols tels que l'albumine (alb), ce qui le protège de l'oxydation : ces composés libèrent lentement le NO ou l'échange avec d'autres molécules, comme la cystéine (cys) et le glutathion. La concentration basale de NO libre est estimée à quelques nmol/L. Le NO est aussi éliminé, en grande partie par les globules rouges, sous forme gazeuse dans l'air exhalé et par l’oxydation de l'hémoglobine pour donner du nitrate, lequel est éliminé par les reins. Le taux de nitrate urinaire est un indice de la production endogène du monoxyde d'azote.

L'oxyde nitrique améliore la circulation du sang vers tout les organes du corps et des tissus. Il améliore la pression artérielle: c'est un hypertenseur. Il apporte aussi plus d'oxygène vers les poumons.
Chez des personnes hypertendues, des doses de 12 g d’arginine par jour pendant environ 4 semaines ont permis de réduire la pression artérielle.
L'oxyde nitrique en bref pour nous pratiquant de musculation est un atout majeur puisqu'il intervient dans l'hypertrophie musculaire et place les cellules musculaires dans un cadre anabolique.
Le NO augmente la circulation et l'afflux de sang dans le muscle,le diamètre des fibres augmente et on assiste à une congestion, un aspect ''pumpé''. Des fibres plus larges véhiculent par conséquents plus de nutriments: acides aminés, protéines ,glucides ,eau, créatine...+ d’oxygène, et + d’hormones anaboliques naturelles nécessaires à la croissance vers les muscles et les tissus.
L’évacuation des déchets nocifs du métabolisme qui provoquent fatigue dommages musculaires tels courbatures et inflammations est en outre facilitée . L'acide lactique est mieux évacuée

Avec l'oxyde nitrique la récupération commence pendant l'entraînement car les muscles reçoivent plus de nutriments dés le début. L'anabolisme est augmenté et le catabolisme réduit. Par conséquent les gains de masse maigre sont plus prononcés.
Le NO favorise en effet aussi la libération de la GH ou hormone de croissance par son effet stimulant dans la neurotransmission centrale et périphérique.

Une étude réalisée en 1989 chez des personnes pratiquant de la musculation a montré une augmentation de la force et la masse musculaire .
La supplémentation s'est déroulée avec un combo arginine/ornithine avec respectivement 1g de chaque acide aminé, 5 jours par semaine durant 5 semaines .
Des chercheurs ont noté une amélioration de la résistance à l’effort chez de jeunes adultes (moyenne d’âge de 24ans) qui prenaient quotidiennement de 1,5 g à 3 g d’arginine. Chez des femmes ménopausées, des doses de 14 g par jour ont eu pour effet d’augmenter la force musculaire et ont perdu de la graisse.

Une étude a été réalisée chez les rats cette fois -ci, des chercheurs de la Texas A & M University dans le Journal of Nutrition ont montré que les rats qui prenaient de l'arginine ont développé plus de masse musculaire et ont développé moins de gras.
Description de l’expérience:
Un groupe a reçu un régime faible en gras,ceux ci sont restés minces. Groupe LF (low fat)
Un autre groupe a reçu une diète contenant de la graisse à hauteur de 40%.Ces derniers sont devenues obèse. C'est le groupe HF. (high fat)
A, 19 semaines de régimes la moitié des rats de LF et HF ont reçu de la L-arginine et les autres groupes ont reçu de La L-alanine . La supplémentation en L-arginine s'est faite à 1,5 % dans leur nourriture. On peut noter aussi que la prise de L'alanine n'a eu aucune effet sur les rats.

Résultats:
Le groupe le plus gras c'est à dire High Fat a pris de la masse musculaire perdu de la graisse blanche( adipocytes blancs) et plus de graisse brune (adipocytes bruns). Les adipocytes brunes sont sont des les cellules qui participent à la thermogenèse.
Le groupe le plus mince Low Fat a eu les mêmes bénéfices.

On peut conclure que la supplémentation en L-arginine a modifié la composition corporelle des rats, plus de muscle moins de gras et une thermogenèse augmentée. Bien sur çe n'est pas une étude qui peut se comparer avec les humains mais les résultats sont tout à fait positifs et non négligeables.

Problèmes avec l'oxyde nitrique :
Il faut noter aussi que l'oxyde nitrique diminue avec l'âge c'est une raison qui nécessite aussi une attention particulière.

La production d’arginine décroit, car le corps produit de plus en plus d’arginase, enzyme qui décompose la L-arginine. Elle est en compétition avec elle et c'est ce qui explique l’intérêt de recourir à une supplémentation. Des études menées en 2007 ont montré que l’arginase dégradait 99% de l’arginine avant qu’elle n’arrive dans le sang. Par conséquent, seul 1% des suppléments de L-arginine sont véritablement absorbés par l’organisme. On assiste à une perturbation de l'utilisation de l'arginine. Il devient donc un facteur limitant la fabrication de NO.
Autre point à noter : les personnes plus âgées ont en proportion dans leurs cellules plus de mitochondries défectueuses que les personnes plus jeunes. (Le No via eNOS permet le renouvellement des mitochondries.)
Par conséquent plus les mitochondries subissent de dommages, moins elles sont capables de produire de l'ATP, la molécule énergétique universelle et plus elles sont susceptibles de produire des quantités importantes du radical libre nocif superoxyde. Ce dernier inhibe le NO . Donc la santé des mitochondries est très importante.

L’arginine se trouve principalement sous différentes formes :

• Le chlorhydrate d’arginine, la plus ancienne forme,
• La L-arginine, une forme épurée et améliorée
• L'Arginine Ethyl Ester est conçu pour améliorer la biodisponibilité de l’arginine. Elle se diffuse plus longtemps et mieux utilisé par les cellules musculaires.
• La L-arginine-Nitrate est une forme qui lie l'ion nitrate à la L- arginine. C'est un complexe plus poussée de l'arginine et une approche qui permet encore d'avoir à la fin de la séance un aspect toujours massif.
• Les formes peptidiques de l’arginine, comme par exemple le glutamate d’arginine ou l'arginine alpha kétoglutarate d’arginine (AAKG ou AKG)

Cette dernière forme combine une molécule d'arginine avec une molécule d’acide alpha-ketoglutarique (aussi appelé alpha-cétoglutarate), un intermédiaire important du cycle de Krebs . Cette forme est la plus onéreuse, mais également la mieux assimilée et cause moins de troubles digestifs que les les autres formes. Cette forme d’arginine est couramment utilisée parce qu’elle semble renforcer l’absorption de l’arginine tout en apportant aussi de la glutamine qui peut être utilisée par l’organisme pour fabriquer de l’arginine. Donc double intérêt. De plus avec cette forme AKG les muscles sont plus irrigués et l'effet vasodilatateur est immédiat après la prise.
En général au début de la séance les niveaux d'oxygène et d'énergies sont élevées et il se dégradent de plus en plus . Cette forme permet d'avoir un meilleur rendement à la fin de la séance et une meilleur stimulation de la croissance musculaire. L'arginine a une demi-vie très courte d'où l'intérêt d'utiliser la forme AKG.

La forme arginine AKG augmente aussi l'enzyme NO synthase. Mais ça ne veut pas dire que plus on prend de l'arginine et plus on bénéficie d'une production d'oxyde nitrique. L'absorption de l'arginine reste très perturbée. L'enzyme NO-synthase reste une barrière pour la production de NO c'est donc un facteur limitant.
En effet, La production de NO est régulée post-transcriptionnellement au niveau de la stabilité de cette enzyme
La forme AKG permet d’augmenter l'activité de cette enzyme c'est un élément clé de la réussite des derniers boosters.
Exemple :Ignarro et al. En 2006 ont étudié la capacité protecteur du monoxyde d’azote (NO) de la grenade contre la destruction oxydative et l’augmentation les actions biologiques de NO. Les résultats montrent que le jus de grenade est un inhibiteur puissant de l’anion superoxyde qui est responsable de l’élimination de NO.

Le complément Vasodilator de peak combine plusieurs formes d'arginine de l'ornithine et de la citrulline ,de puissants nitrates donc tous les éléments dernières générations agissant en synergie. On peut noter aussi que le ginseng ,la vitamine c ,et d'autres éléments contenues dans ce bosster augmente l'activité NO.

On peut noter aussi que la citrulline favorise l'augmentation de l'arginine au niveau local. La citrulline est aussi un précurseur de l'oxyde nitrique. Par exemple le malate de citrulline influence lui aussi la récupération grâce à l'élimination de l'ammoninac.

Arginine et Hormone de croissance.

L'hormone de croissance est une hormone polypeptidique synthétisée et sécrétée par les cellules somatotropes de l'hypophyse antérieure. La forme circulante majoritaire de 22kDa est constituée de 191 acides aminés (AA) et possède toutes les activités biologiques de l'hormone de croissance. La sécrétion d'hGH est pulsatile le jour comme la nuit, mais les pics diurnes sont d’amplitudes assez faibles par rapport aux pics nocturnes dont le pic le plus important, où la concentration est cinq fois celle observée le jour, survient une heure après l'endormissement. En dehors des pics, la concentration d'hGH plasmatique est extrêmement faible et se situe à la limite de la détection. En revanche au moment des pics de sécrétion, elle est très élevée. La régulation de sa sécrétion provient de deux hormones hypothalamiques hypophysiotropes : l'hormone de sécrétion de l'hGH ou somatocrinine (GHRH) et l'hormone inhibant la sécrétion d'hGH ou somatostatine (SRIH). Il y a également des rétrocontrôles de sa sécrétion par sa concentration plasmatique ainsi que parcelle de son effecteur, l'IGF-I. De nombreux facteurs peuvent jouer sur la sécrétion de ces hormones hypothalamiques hypophysiotropes et ainsi modifier le rythme sécrétoire de l'hGH. Les ondes lentes du sommeil profond, le stress, l'exercice, la diminution de la glycémie et des acides gras plasmatiques, ainsi que l'augmentation des acides aminés plasmatiques notamment l'arginine et l'ornithine permettent d'augmenter la libération d'hGH.

Par exemple, une supplémentation chronique de 2 AA, arginine et aspartate, à raison de 15 g par jour pendant 14 jours avant un marathon, a pour conséquence de faire diminuer les taux plasmatiques d'acide aminés au repos et durant le marathon. Par conséquent les cellules ont utilisé les acides aminés à des fins anaboliques.

Une supplémentation de quatre jours en L-arginine/L-ornithine/L lysine à raison de 2 g par jour divisée en deux doses journalières chez des haltérophiles, a non seulement permis d'éviter la chute de l'hormone de croissance mais à supprimé l'augmentation de la libération d'insuline suivant la supplémentation en acide aminé. Elle participe donc à l'homéostasie hormonale .

Pourquoi l'arginine est elle impliquée dans la sécrétion de l'hormone de croissance(GH)?

C'est très simple, il faut parler d'une hormone : la somatostatine ou SRIF (somatotropin release inhibiting factor). En effet cette dernière est une hormone peptidique sécrétée par l'hypothalamus, le système nerveux central et les cellules endocrines du tube digestif .

Son action est surtout remarquable au niveau de l'hypophyse où elle inhibe la libération de l'hormone de croissance (GH). Cette action est contrebalancée par celle de la somatolibérine (GHRH ou Growth Hormone Releasing Factor) qui stimule la production de GH. Elle inhibe également la sécrétion de TSH, et les sécrétions de gastrine, d'insuline et de glucagon pancréatiques et les sécrétions exocrines du tube digestif.

En inhibant l'action de la somatostatine endogène , l’organisme va de ce fait sécréter plus d 'hormone de croissance.

Mais quel dose pour augmenter de manière significative l'hormone de croissance?

Il faudrait administrer par voie orales ou intraveineuses des doses allant de 20 à au moins 30 grammes pour avoir une augmentation nette de l'hormone de croissance. Bien sur c'est très néfaste et toxique pour l’organisme de prendre une telle dose.

Par exemple avec une dose de 2,4 g, seuls 50 % des participants voient leur taux d’hormone de croissance augmenter, alors qu’aucun effet n’est constaté chez des obèses.

Quelles solutions pour en tirer des bénéfices optimaux ?

Il faudrait coupler donc de l'arginine avec d'autres substances et les employer à des moments clés de la libération d'hormone de croissance. On a vu plus haut que 1 heure après l'endormissement, le pic de l'hormone de croissance est au plus haut par conséquent l'arginine sera prise au coucher avant d'aller dormir. Généralement 1 à 2 grammes avant d'aller dormir est une dose convenable.

La prise ici d'arginine avant d'aller dormir a pour but d'augmenter l'hormone de croissance . Par exemple il vaut mieux la coupler à de la glutamine (qui elle même ne l'oublions pas augmente l'hormone de croissance ) ou à d'autres acide aminés : BCAA ,L-ornithine mais aussi vitamines...

L'arginine augmente la récupération en éliminant l'ammoniac produit par l’organisme

Le catabolisme d’un grand nombre de composés azotés conduit à la production de l’ammoniac une molécule neurotoxique. Ce dernier est toxique pour l’organisme à partir d’un certain seuil de concentration. Les acides amines, provenant de l’hydrolyse des protéines, sont quantitativement les producteurs majeurs d’ammoniac. L'élimination de l'ammoniac se réalise grâce à l'arginine. Sans cette dernière il y a une accumulation d'ammoniaque dans le sang qui peut générer des problèmes graves. Cela s’appelle l'hyperammoniémie qui accompagne d'une libération massive de la glutamine provenant des muscles. En clair nous perdons du muscle si l'ammoniac s'accumule.

Petite précision sur l'ammoniaque:
L’ornithine se lie à l’ammoniaque, lequel se transforme en arginine. L'arginine formé absorbe l’eau et ensuite se transforme en urée; qui, à son tour, est expulsée à travers les reins, et l’ornithine, maintenant est à nouveau libre pour se lier à l’ammoniaque.
Par conséquent si on récupère mieux on peut s’entraîner plus avec une progression constante et donc un gain de masse musculaire supérieur.

Arginine et dysfonction érectile.
La dysfonction érectile (ou trouble de l’érection) est « l’incapacité d’un homme à obtenir ou maintenir une érection pénienne suffisante pour permettre des rapports sexuels satisfaisants » En France, près d’1 homme de plus de 40 sur 3 souffrirait d’insuffisance érectile légère ou modérée.
La L-argnine est en mesure de favoriser la circulation sanguine vers le pénis en augmentant le niveau d'oxyde nitrique dans la région du pénis. L’arginine permet une amélioration sensible de la quantité, de la qualité et de la mobilité du sperme. Le taux de d’oxyde nitrique (NO) est le principal médiateur de l’érection (les nerfs caverneux libèrent du NO qui déclenche la réponse érectile ).
Dans une étude contrôlée publiée en 1994, un supplément d'arginine (2,8 g/jour pendant 2 semaines) a été donné à 15 hommes souffrant d'impuissance. 6 des participants (40%) notèrent une amélioration de leurs érections pendant la prise d'arginine, alors que la prise d'un placebo pendant deux semaines n'avait eu aucun effet. L'âge moyen des 6 participants améliorés par l'arginine était de 37,5 ans, à comparer avec un âge moyen de 55,4 ans pour les participants qui n'avaient pas répondu au traitement.

L'effet est similaire au Viagra. On peut dire que c'est un viagra naturel. En effet le Viagra bloque dans l'organisme une enzyme qui détruit l'oxyde nitrique. Le Viagra et l'arginine agissent donc au même niveau, mais de façon différente. Pour sentir les effets de l'arginine il faut compter 2 à 3 semaines. Une supplémentation en arginine au cours de la journée ou avant le rapport sexuel . Il est conseillé par exemple une prise de 3 grammes 1heures avant le rapport ou 1 gramme le matin et 2 grammes avant le rapport. La supplémentation marche mieux sur un estomac vide et accompagné de zinc (qui ne l'oublions pas augmente la testostérone).

Dosage et effets secondaires.

Les effets indésirables qui peuvent venir lors de la supplémentation en arginine ou précurseur de NO sont fatigue, faiblesse physique, nausées, problèmes gastro-intestinaux , diarrhée .Les effets s'estompent à l’arrêt de la prise. Les personnes qui ont déjà eu des crises cardiaques, mais aussi en période de grossesse ou d'allaitement ne doivent pas utiliser des précurseurs de NO ,ni d'arginine. Si vous avez un doute consultez impérativement votre médecin.

Pour le dosage il est vivement déconseillé de dépasser 6 grammes. Généralement 5 à 6 grammes est une dose optimale. La prise se fera avant l’entraînement 20 à 15 minutes environ sur un estomac vide pour assurer des avantages optimaux. Le but de cette prise permettra un afflux constant de nutriments anaboliques vers les cellules musculaires et donc assurera un meilleur entraînement. Toujours commencer par une dose faible puis augmenter progressivement. Si le complément conseille une dose de 5 gélules commencez par exemple par 3 gélules.

Les jours de repos avant le petit -déjeuner peut être un bon moyen pour absorber les nutriments plus rapidement. Comme expliqué ci dessus les boosters de dernière génération font partie des compléments qui ont été étudiés spécialement pour avoir une endurance et une énergie constante. L'ajonction de vitamine C, d'OPC, de créatine, de citrulline et des dernieres formes d'arginine permettent d'avoir une circulation sanguine de meilleur qualité et un effet plus long pendant l'entraînement.

Si vous optez pour une supplémention en éléments isolés plutôt qu'en "tout-en-Un", arginine AKG associée à de la citrulline est un bon compromis.

Sportivement

Hocine Sekkiou.

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