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L'arginina è un aminoacido basico non essenziale per l'organismo umano (lo è solo nell'infanzia). Viene scisso dall'arginasi in ornitina e urea ed è importante nel metabolismo dell'azoto. Viene usata (anche come cloridrato o glutammato) nelle iperammoniemie e come disintossicante epatico.
Secondo alcuni studi clinici favorisce la produzione dell'ormone della crescita, accelera la cicatrizzazione delle lesioni, favorisce il metabolismo dei grassi ed entra nel meccanismo di controllo del glucosio. È invece controindicata in caso di infezioni virali (herpes) o di turbe schizofreniche. Dei presunti benefici dell'arginina molti dubbi sono stati sollevati sul fatto che aumenti i livelli di ormone della crescita perché troppe ricerche non sono riuscite a confermare le prime. La presenza in letteratura di dati discordanti può spiegarsi con il fatto che gli studi positivi sono stati tutti svolti non su campioni della popolazione, ma su ristretti gruppi di soggetti in clinica.
Di ben altro interesse la capacità dell'arginina di ripulire l'organismo dall'ammoniaca (per questa funzione entra in diversi farmaci) e soprattutto la capacità di stimolare la produzione di linfociti T, le cellule natural killer di quelle cancerogene. In effetti bastano pochi giorni di assunzione di una dose di arginina non minimale (0,5 g per ogni 10 kg di peso) e il numero dei linfociti aumenta sensibilmente. Tenendo conto delle sue proprietà l'arginina può quindi essere un integratore alimentare utile sia per lo sportivo sia per il sedentario.