Ізольоване споживання амінокислот з розгалуженими ланцюгами та синтез м’язових білків у людини: біохімічний огляд (оригінальний pdf)
Santos CS та Nascimento FEL
Ейнштейн (Сан-Паулу). 2019 вересня 5; 17 (3): eRB4898. doi: 10.31744/einstein_journal/2019RB4898
(Автор реферату: Валентин Е. Фернандес Еліас)

Вступ
Амінокислоти з розгалуженим ланцюгом (BCAA) дуже популярні як добавка з нібито ергогенними властивостями. Комерційна заява цих продуктів полягає в тому, що прийом BCAA у поєднанні з силовими тренуваннями стимулює синтез м’язового білка. Ця давня комерційна заява (понад 35 років) базується на дослідженнях на клітинних та тваринних моделях, що показують інформацію щодо вдосконалення внутрішньоклітинної анаболічної сигналізації у відповідь на прийом BCAA. Однак факти, що підтверджують ефективність прийому BCAA для посилення гіпертрофії м’язів у людей, є неоднозначними.

Цей огляд має на меті проаналізувати вплив на синтез білка в стадії поглинання та після вправляння BCAA з біохімічної точки зору, вивчивши докази можливих анаболічних ефектів, спричинених таким прийомом.

Синтез м’язового білка
ВСАА лейцин, ізолейцин та валін представляють 50% незамінних амінокислот (тих, які організм не може синтезувати самостійно); і, отже, їх слід правильно вживати в їжу. У здорових людей динамічний баланс між розпадом білка та синтезом організовує підтримку м’язового білка. У стані після всмоктування (тобто натще) розпад м’язового білка перевищує синтез, що призводить до чистої втрати білка. У постпрандіальному стані синтез перевищує деградацію, оскільки надходження деяких поживних речовин, таких як білки та вуглеводи, стимулює синтез м’язових білків та вивільнення інсуліну, пригнічуючи деградацію. Отже, гіпертрофія м’язів вимагає чистого позитивного білкового балансу (тобто, синтез м’язового білка переважує розпад).

Фізичні вправи та наявність поживних речовин є найбільшими стимуляторами синтезу м’язового білка. Анаболічний ефект поживних речовин насамперед посилюється за рахунок перенесення та включення амінокислот у м’язи за допомогою дієти, і їх кількість повинна бути достатньою для стимулювання синтезу білка. Отже, синтез м’язового білка обмежений відсутністю або низькою доступністю будь-якої з незамінних амінокислот.

У постпрандіальному стані приблизно через 30-45 хвилин споживання їжі, багатої білками (середній час, необхідний для перетравлення, всмоктування та транспортування амінокислот до кровообігу), доступність незамінних амінокислот збільшується, а швидкість синтезу м'язів білки перевищують швидкість розпаду, викликаючи анаболічний стан, який досягає піку між 1,5 та 3 годинами після їжі.

Індукований аміноацидемією синтез м’язових білків є тимчасовим. Це стан після всмоктування, рівень незамінних амінокислот падає, якщо більше білка не потрапляло в організм, а підтримання рівня незамінних амінокислот у плазмі падає на розпад білків у скелетних м’язах, головному білковому резервуарі організму . Це пояснюється тим, що розпад м’язових білків завжди перевищує синтез м’язового білка в стані після всмоктування через катаболізм м’язових білків та катаболічні умови, що визначаються відсутністю в їжі необхідних амінокислот. Тому слід підкреслити вплив таких факторів, як кількість та якість білків, розподіл споживання білка протягом дня та фізичні вправи стосовно балансу між деградацією та синтезом білка.

BCAA та синтез м’язових білків у стадії поглинання
Гіпотеза про те, що споживання BCAA в стані після всмоктування оптимізує синтез м’язового білка, базується на передумові, що екзогенне споживання зменшує швидкість деградації на 30% за рахунок збільшення доступності незамінних амінокислот для синтезу. Ця гіпотеза була перевірена на людях після нічного голодування. У цьому дослідженні досліджували вплив внутрішньовенної інфузії BCAA протягом 3 та 16 годин на синтез і розпад м’язових білків. Обидва протоколи інфузії підвищували рівень BCAA у плазмі крові, тоді як рівень інших незамінних амінокислот у плазмі крові знижувався. З іншого боку, синтез і деградація м’язових білків також зменшилися на такий же ступінь, але баланс синтезу/деградації залишався негативним. Отже, здається вірогідним припустити, що прийом BCAA сам по собі не може створити анаболічний стан, який призводить до надмірного погіршення синтезу м’язових білків, принаймні теоретично.

Інше питання полягає в тому, чи активація анаболічного шляху та збільшення синтезу м’язового білка є окремими подіями. У цьому сенсі підвищений рівень інсуліну є потужним активатором анаболічного сигнального шляху, але це не пов’язано з поліпшенням синтезу м’язових білків за відсутності необхідних амінокислот. Навпаки, прийом невеликої кількості (3 г) незамінних амінокислот стимулює синтез незалежно від активації анаболічного сигнального шляху. Це показує, що синтез м’язових білків у людини обмежується доступністю повного спектру незамінних амінокислот, а не активацією анаболічного сигнального шляху.

Щодо ізольованого споживання BCAA, споживання 5,6 г порівняно з плацебо збільшило синтез білка на 22% протягом 4 годин. Але навіть незважаючи на це, це збільшення порівняно з плацебо було в 6 разів нижчим порівняно зі споживанням сироваткового білка з подібним вмістом BCAA та незамінних амінокислот.

Рекомендації міжнародних організацій
Міжнародний олімпійський комітет не дає конкретних рекомендацій щодо прийому BCAA. На відміну від цього, Міжнародне товариство спортивного харчування не рекомендує використовувати BCAA для максимізації синтезу м’язових білків, враховуючи обмежені наукові докази щодо ефективності результатів.

Вправи на опір підвищують чутливість м’язової тканини до амінокислот протягом 24 годин після тренування, незалежно від того, споживається білок до, під час або через 1-3 години після тренування. Головним фактором є рівномірне споживання білка протягом дня, відповідно до індивідуальних рекомендацій. Індукція анаболічного стану шляхом повторення фізичних вправ та дієти - це те, що збільшує реконструкцію та гіпертрофію скелетних м’язів.

З цієї причини обидві організації рекомендують поєднувати вправи на опір і щоденне споживання 1,6-2,2 г/кг маси тіла незамінних амінокислот, збагачених 700-3000 мг лейцину, розподілених протягом дня, щоб максимізувати синтез м'язового білка, включаючи один доза після фізичного навантаження та інша близька до сну.

Завершення
Існуючі дані свідчать про те, що споживання BCAA стимулює синтез м’язових білків після фізичного навантаження. Однак за відсутності інших незамінних амінокислот BCAA не можуть підтримувати максимальну реакцію синтезу. Тому все більша кількість наукової літератури підкреслює, що лише добавки BCAA не покращують синтез м’язових білків, аніж споживання високоякісних білків, що містять повний спектр незамінних амінокислот.

споживання

Незважаючи на широку популярність споживання BCAA для збільшення синтезу м'язових білків, наукові дані показують, що такі добавки не є ефективними, якщо не шукати адекватного споживання решти білків та незамінних амінокислот. Насправді оптимальним способом максимізації стимулу м’язового синтезу, який підкреслює гіпертрофію, є постійне поєднання вправ на опір та споживання незамінних амінокислот (1,6-2,2 г/кг маси тіла) у поєднанні з прийомом лейцину (700-3000 мг ). Це споживання слід розподіляти протягом дня, споживаючи частину після тренування та перед сном.