Teacrina, ¿la Próxima Cafeína?

Te contamos todo acerca de la Teacrina, una sustancia considerada como una nueva forma de cafeína, aunque con unas diferencias.

La sociedad demanda algo claramente:

Sustancias que aumenten el rendimiento psicomotor.

En la búsqueda de complejos moduladores del sistema nervioso central han aparecido muchos agonistas dopaminérgicos, catecolaminérgicos, colinérgicos… Todos con un mecanismo de acción particular y unas dianas de acción concretas.

¿Qué es la Teacrina?

La Teacrina (Ácido 1,3,7,9-Tetrametilúrico) es una molécula homóloga a la cafeína, salvo por la adicción de una cetona y un grupo carboxilo al anillo imidazol.

Figura I. Estructura molecular de la Teacrina y Cafeína.

¿Y esto qué significa?

Pues que gracias a su estructura química, igual que el resto de las metilxantinas, posee la capacidad de estimular el sistema nervioso central.

¿Pero cuánto? ¿Cómo lo podemos saber?

Ya que es el principal factor limitante de las purinas para alcanzar los receptores de las neuronas que nos “mantienen activos”.

¿De dónde se obtiene?

En la búsqueda de un alcaloide con efectos similares, hemos podido encontrar el ácido tetrametilúrico (o teacrina), una purina metilada hasta hace unos años desconocida; que hemos logrado extraer del té kucha y, por supuesto, hemos aprendido a sintetizarla en laboratorio.

Figura II. Representación gráfica de la obtención de Teacrina a partir del té kucha (Camellia Assamica var. Kucha). (Li et al., 2015).

Metilxatinas

Son sustancias con una estructura de purina (como la cafeína, teobromina o teofilina) son metilxantinas, sustancias naturales (y legales) con las siguientes propiedades:

Es esta la razón por la que la cafeína resulta superior al resto de metilxantinas para estimular el sistema nervioso central, promover la concentración, y la velocidad de reacción; la razón se debe a que posee una estructura más lipofílica que el resto de metilxantinas, algo que mejora el transporte y el agonismo de la sustancia (Monteiro et al., 2016).

Figura III. Efectos centrales y periféricos de la acción de las metilxantinas. (Monteiro et al., 2016).

Propiedades de la Teacrina

La Teacrina posee la capacidad de cruzar la barrera hematoencefálica fácilmente.

En la siguiente gráfica podemos comprobar como desde los 15’ hasta las 2h, las concentraciones de Teacrina en plasma y en el cerebro se correlacionan de forma cuasi-perfecta (Li et al., 2015):

Figura IV. Correlación entre las concentraciones de Teacrina en plasma (columnas rellenas) y en el cerebro (columnas vacías); 15 min, 30 min, 1h, y 2h tras su consumo. (Li et al., 2015).

El carácter lipofílico de una substancia es el que le aporta una mayor fuerza conductora y, por tanto, mayor capacidad de llegar al receptor diana, o difundir la bicapa lipídica; es decir… Más potencia

Sin embargo, una sustancia extremadamente lipofílica puede conducir a una fuerte toxicidad; por su gran capacidad de transporte, unión y retención; puede ser una sustancia que requiera de mayor tiempo de metabolización y que por tanto tengamos durante más tiempo actuando en el organismo.

Es por ello, que las sustancias farmacológicas se suelen recomendar a más hidrófilas (mientras sean capaces de actuar) mejor; porque son más seguras, simplemente.

Pues no, no sabemos a ciencia cierta por qué, pero de hecho, es ligeramente más “suave” que la propia cafeína; quizás sea por la adicción de la cetona a la molécula o, posiblemente por una mezcla que un coeficiente de distribución logarítmica más bajo, unido a menor biodisponibilidad (He et al., 2017).

¿Qué quiero decir con esto…?

Teacrina con Cafeína, para Mayor Efectividad

La coadministración de Cafeína junto a la Teacrina aumentaba significativamente la actividad de ésta última.

Los datos de la tabla de abajo son claros: la Teacrina sola, tarda en alcanzar su máxima concentración en la sangre, se limpia antes del organismo y requiere de más dosis para alcanzar los efectos.

Figura V. Metabolismo de la Teacrina tras el consumo de 25mg (condición 1), 125mg (condición 2), y 125mg + 150mg de cafeína (condición 3). (He et al., 2017).

¿Qué estoy diciendo?

Que teniendo en cuenta que 150mg de cafeína alcanzan una concentración máxima de 33.4ng/mL; y que la Teacrina sola alcanza 34.1ng/mL (más o menos lo mismo), pero es más hidrófila y por tanto menos potente; y 150mg es una dosis baja de cafeína, mientras que 125mg es una dosis alta de Teacrina…

La Teacrina NO es el sustituto de la cafeína…

Cuestión genética

Además nunca está de más recordar que aquellas personas que expresen un genotipo de CYP1A2 con uno o ambos alelos C, son considerados “metabolizadores lentos” (un término incorrecto, por cierto) y muestran un efecto ergogénico menor (en caso de AC) e inexistente o incluso negativo (en caso de CC) ante el consumo de cafeína.

Esta asociación parece ser dependiente de consumidores habituales de xenobióticos metabolizables por esta vía (fumadores y consumidores habituales de café).

Figura VI. Tiempo en una prueba de velocidad tras el consumo de un placebo (barras llenas), y cafeína a dosis bajas (2mg/kg, barras ralladas), y a dosis moderadas (4mg/kg, barras vacías); en función del genotipo expresado de rs762551. Muestra el efecto positivo de la cafeína expresado en el genotipo (A; A) y negativo en el (C; C). (Guest et al., 2018).

Esta es la razón por la que, potencialmente, nacemos con nuestra respuesta individual predefinida.

¿Cómo afecta al rendimiento deportivo?

Como prácticamente ningún estudio analiza el genotipo expresado en los sujetos que participan, nos podemos encontrar resultados como estos:

Figura VII. Cambios en la 1RM de press banca y sentadilla tras el consumo de placebo, 300mg de Teacrina, 300mg de cafeína y 150mg de cada sustancia; en sujetos entrenados. (Cesareo et al., 2019).

Ni 300mg de cafeína, ni 300mg de Teacrina, ni su combinación (una dosis bastante alta), han demostrado aumentar ni un ápice el rendimiento de los participantes en pruebas de fuerza.

Solamente la Teacrina (menos de la mitad de la dosis del estudio de la gráfica anterior), aumentó un 27% el rendimiento de los atletas; estos sujetos eran en su mayoría, claros “metabolizadores rápidos”.

Figura VIII. Cambios en el tiempo hasta la exhaustación en una prueba de esfuerzo de máxima intensidad tras el consumo de un placebo, Teacrina, cafeína o una combinación. (Bello et al., 2019).

Explicación de los resultados de los estudios

La cafeína es una de las ayudas ergogénicas más potentes (a nivel agudo) que existen en el mercado, fijaos si es potente que la WADA (Agencia Mundial Anti Dopaje) lleva años intentando banearla, y actualmente existen concentraciones máximas de metabolitos en orina a partir de los cuales se considera dopaje.

Sin embargo, nuestra genética va a determinar nuestra respuesta individual al consumo de metilxantinas, los alelos expresados en diferentes SNPs (partes del genoma que sabemos que varían entre individuos) asociados a ciertos genes van a determinar la metabolización y efectos positivos de la cafeína (CYP1A2), los efectos secundarios de la misma (ADORA2A), los efectos dopaminérgicos y ansiedad (DRD2), o los efectos sobre la pérdida de grasa (ADRB2), entre tantos otros conocidos y por conocer.

A tener en cuenta…

Con todo lo anterior, os hago un pequeño resumen de estos datos:

Potencial de la Teacrina

La Teacrina, a diferencia de la cafeína, “no genera taquifilaxia”, es decir, no produce tolerancia al uso.

Sin embargo, esta conclusión se formula en base a los reportes de escalas de reportes de estado de ánimo, que aunque estén validadas, son cuanto menos imprecisas (Taylor et al., 2016). Hasta que no valoremos la respuesta fisiológica a un consumo continuado de Teacrina no podremos concluir esto con una seguridad del 100%.

Y aunque comparten mecanismos de acción, por su vida media larguísima (especialmente en combinación con la cafeína), la Teacrina ha mostrado ser útil inhibiendo las fosfodiesterasas en las neuronas de los ratones, y mejorando el metabolismo cortical de la glucosa, tras someterlos a factores estresantes.

Mejora el equilibrio entre serotonina/dopamina, permitiendo que los ratones estuvieran “más tranquilos”, mejorando su aprendizaje y su memoria.

Figura IX. Mecanismo de acción que muestra el potencial de la Teacrina atenuando el déficit cognitivo tras la exposición a estímulos estresantes mediante el control del metabolismo de la glucosa (mayor actividad de GLUT1 y 3; inhibición de la LDH, aumento de la síntesis de 5HT y equilibrio en neurotransmisores inhibitorios/excitatorios). (Li et al., 2015).

Conclusiones

El potencial de la Teacrina en un futuro sea su acción nootrópica más que su propio perfil estimulante, relevando este último a la mera combinación con cafeína.

Habrá que seguir investigando, ya que la farmacocinética de esta purina es interesante y posiblemente aún no se hayan dilucidado todos sus efectos potenciales.

Fuentes Bibliográficas

1. Cesareo, K. R., Mason, J. R., Saracino, P. G., Morrissey, M. C., & Ormsbee, M. J. (2019). The effects of a caffeine-like supplement, TeaCrine®, on muscular strength, endurance and power performance in resistance-trained men. Journal of the International Society of Sports Nutrition, 16(1), 47.
2. Di, L., & Kerns, E. H. (2016). Chapter 10 – Blood-Brain Barrier. In L. Di & E. H. Kerns (Eds.), Drug-Like Properties (Second Edition) (Second Edition, pp. 141–159).
3. Guest, N., Corey, P., Vescovi, J., & El-Sohemy, A. (2018). Caffeine, CYP1A2 Genotype, and Endurance Performance in Athletes. Medicine and Science in Sports and Exercise, 50(8), 1570–1578.
4. He, H., Ma, D., Crone, L. B., Butawan, M., Meibohm, B., Bloomer, R. J., & Yates, C. R. (2017). Assessment of the Drug-Drug Interaction Potential Between Theacrine and Caffeine in Humans. Journal of Caffeine Research, 7(3), 95–102.
5. Li, Y.-F., Chen, M., Wang, C., Li, X.-X., Ouyang, S.-H., He, C.-C., … He, R.-R. (2015). Theacrine, a purine alkaloid derived from Camellia assamica var. kucha, ameliorates impairments in learning and memory caused by restraint-induced central fatigue. Journal of Functional Foods, 16, 472–483.
6. Monteiro, J. P., Alves, M. G., Oliveira, P. F., & Silva, B. M. (2016). Structure-Bioactivity Relationships of Methylxanthines: Trying to Make Sense of All the Promises and the Drawbacks. Molecules (Basel, Switzerland), 21(8).
7. Taylor, L., Mumford, P., Roberts, M., Hayward, S., Mullins, J., Urbina, S., & Wilborn, C. (2016). Safety of TeaCrine(R), a non-habituating, naturally-occurring purine alkaloid over eight weeks of continuous use. Journal of the International Society of Sports Nutrition, 13, 2.

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