Leucyna kontra białka z serwatki: co jest silniejszym anabolikiem? - grudzień 2009

Temat leucyny wydaje się ostatnimi czasy nie schodzić z ust wszystkim. Kulturyści w pogoni za zwiększeniem lub utrzymaniem masy wydają się nie interesować niczym innym, jak tylko tym, czy leucynę spożywać przed, po, czy w trakcie posiłków. Jednak, jeśli porównamy ją z białkami serwatki, która z substancji charakteryzuje się silniejszym działaniem i lepszym stosunkiem ceny do siły?
 
Kilka słów o leucynie
 
Leucyna ma podwójnie anaboliczny wpływ na mięśnie, działa zarówno poprzez stymulację syntezy białek, jak i hamowanie ich rozkładu. Badania sugerują, że część anabolicznego działania leucyny odbywa się za pośrednictwem tych samych mechanizmów, za pomocą których działa insulina. Znany jest też już wpływ leucyny na szlak sygnałowy insuliny poprzez kontrolę nad syntezą białek – dzięki niej białka mięśni zostają zachowane nawet w okresach dostarczania organizmowi niewystarczającej liczby kalorii. Leucyna stymuluje też syntezę białek na drodze niezależnej od insuliny. Za przykład mogą służyć badania, w ramach których po podaniu leucyny doszło do wzmożenia syntezy białek, bez zmiany stężenia insuliny w osoczu krwi. Podczas gdy podanie dawki węglowodanów (glukozy i sacharozy), które zwiększyło poziom insuliny ponad dwuipółkrotnie w porównaniu do poziomu mierzonego na czczo, nie miało wpływu na syntezę białek. Rezultaty te świadczą jasno o zdolności leucyny do zwiększenia tempa syntezy protein w sposób całkowicie niezależny od insuliny.
 
Antykataboliczne działanie leucyny
 
Doustne przyjęcie leucyny pobudza syntezę białek po ćwiczeniach lub nocnej przerwie w jedzeniu. Poniższe badania potwierdzają, iż leucyna jest aminokwasem niezbędnym, by organizm mógł wyjść ze stanu sprzyjającego procesom katabolicznym. W starszych eksperymentach pojawiały się już dane świadczące o tym, że w stanach katabolicznych tkanki mięśni stają się częściowo odporne na anaboliczne działanie leucyny i pozwalały one przypuszczać, że kortyzol powoduje rozkład mięśni właśnie na drodze tej „odporności anabolicznej”. Wyniki ostatnich badań dostarczyły niepodważalnych dowodów na udział kortyzolu w pojawianiu się tego stanu w obrębie mięśni szkieletowych.

W ramach jednych z nich Shah i zespół donieśli, iż kortyzol blokuje wpływ leucyny na syntezę białek w mięśniach szkieletowych. Ponadto, Rieu i współpracownicy przyjrzeli się działaniu kortyzolu u młodych(4−5-tygodniowych), starszych (10−11-miesięcznych) oraz starych (21−22-miesięcznych) szczurów i zaobserwowali interesujący fakt – kortyzol wywoływał odporność na leucynę u dorosłych i starych osobników, ale nie u najmłodszych szczurów.
Biorąc to wszystko pod uwagę, autorzy eksperymentów postawili tezę, iż utrata pewnej części tkanki mięśniowej, będąca częścią procesu starzenia, może być właśnie rezultatem odporności na leucynę wywoływanej kortyzolem. Właśnie to może być przyczyną, dla której za młodu można robić byle co na siłowni, a mięśnie i tak będą rosły – ale wraz z wiekiem o przyrosty trzeba zacząć walczyć.

Głodówki i liczenie kalorii także podnoszą poziom leucyny we krwi – jest ona wyznacznikiem tempa rozkładu białek w obrębie całego organizmu. Obok wzrostu poziomu leucyny, równolegle następuje spadek poziomu insuliny – ponieważ insulina normalnie powstrzymuje rozpad białek. Dodatkowo, głodówka podwyższa poziom glukagonu, który ma na leucynę kataboliczny wpływ. W mięśniach szkieletowych, pod wpływem obecności kortyzolu, spada ilość syntetyzowanych białek, zgodnie z ogólną tendencją w ciele, jednakże spożycie leucyny odwraca tendencje kataboliczne już w ciągu godziny od jej podania. Wydaje się, że chociaż zarówno trening, jak i ograniczone spożycie kalorii podwyższają poziom kortyzolu, leucyna niweluje negatywne skutki jego obecności w ciele.
 
Momencik!
 
Zanim od razu wyskoczycie do sklepu po 5-kilowy worek leucyny, zapoznajcie się z niedawno opublikowanymi w „Applied Physiology, Nutrition and Metabolism” wynikami niezwykle interesującego badania przeprowadzonego przez dra Roberta R. Wolfa, jednego z czołowych ekspertów w dziedzinie syntezy białek. Poddają one w wątpliwość sens dodatkowego spożywania leucyny. W toku tego eksperymentu zbadano reakcję mięśni (w formie zmian w stężeniach białek) na podanie porcji leucyny i białek serwatki zdrowym, młodym mężczyznom po sesji ćwiczeń oporowych. Podzieleni na dwie grupy uczestnicy wykonali zestaw intensywnych ćwiczeń nóg, po czym jedna z grup spożyła wodę z dodatkiem smakowym, a druga wodę z 16,6 g białek serwatki i 3,4 g leucyny.

Mieszanka białek serwatki i leucyny zintensyfikowała syntezę białek, jednak wyniki jasno pokazują, że podanie zdrowym, młodym mężczyznom mieszanki białek serwatki i leucyny wywołuje odpowiedź anaboliczną o takiej samej intensywności, jak wcześniej zbadana reakcja na podanie samych białek serwatki.

Dr Wolfe, w toku interesującej rozmowy jaką odbyliśmy, zwrócił uwagę na kilka punktów.

Po pierwsze, chociaż dodatkowe spożywanie leucyny nie wydaje się przynosić żadnych pozytywnych rezultatów u młodych dorosłych osób, wydaje się być jednak korzystne dla osób starszych.

Po drugie, przyjmowanie samej tylko leucyny w dużych dawkach, prowadzi do naruszenia zasobów innych aminokwasów rozgałęzionych (izoleucyny i waliny) w organizmie.

I po trzecie, u młodych atletów silniejszą reakcję anaboliczną można uzyskać poprzez podawanie zarówno aminokwasów rozgałęzionych, jak i większych dawek białek serwatki.

Leucyna należy wprawdzie do grupy aminokwasów niezbędnych, ale jak wynika z badań dra Wolfa, spożywanie aminokwasów rozgałęzionych lub białek serwatki, owocuje silniejszymi reakcjami anabolicznymi, niż w przypadku samej leucyny.
 
Bibliografia:
1.Paddon-Jones D., Sheffield-Moore M., Creson D.L., Sanford A.P., Wolf S.E., Wolfe R.R., Ferrando A.A., Hypercortisolemia alters muscle protein anabolism following ingestion of essential amino AIDS, Am J Physiol Endocrinol Metab, May, 284(5): E946-53 (2003).
2.Paddon-Jones D., Wolfe R.R., Ferrando A.A., Amino acid supplementation for reversing bed rest and steroid myopathies, J Nutr, July,135(7): 1809S-1812S (2005).
3.Anthony J.C., Lang C.H., Crozier S.J., Anthony T.G., MacLean D.A., Kimball S.R., Jefferson L.S., Contribution of insulin to the translational control of protein synthesis in skeletal muscle by leucine, Am J Physiol Endocrinol Metab, May, 282(5): E1092-1101 (2002).
4.Anthony J.C., Anthony T.G., Kimball S.R., et al., Orally administered leucine stimulates protein synthesis in skeletal muscle of postabsorptive rats in association with increased elF4F formation, J Nutr, 130: 139-145 (2000).
5.Biolo G., Tipton K.D., Klein S., Wolfe R.R., An abundant supply of amino acids enhances the metabolic effect of exercise on muscle protein, Am J Physiol, July, 273 (1 Pt 1): E122-9 (1997).