Tajomstvo rozvetvených esenciálnych aminokyselín (BCAA)

Vo svete výživových doplnkov už majú esenciálne aminokyseliny s rozvetveným reťazcom (BCAA) svoje nezastupiteľné miesto. Reč je o leucíne, izoleucíne a valíne. Spomedzi ostatných esenciálnych aminokyselín sa BCAA vyznačujú prednostným a efektívnym využitím práve vo svaloch, keďže väčšina aminokyselín je spracovaná v pečeni. Esenciálne aminokyseliny si telo nedokáže syntetizovať a z tohto dôvodu je nutné ich prijímať v potrave. Pretože napríklad taký srvátkový proteín obsahuje všetky esenciálne aminokyseliny (vrátane tých s rozvetveným reťazcom), častokrát sa preto vedú diskusie o nutnosti dodatočného príjmu BCAA v podobe samostatných výživových doplnkov.

LEUCÍN, IZOLEUCÍN A VALÍN

Leucín je dôležitý pre syntézu proteínov a mnoho ďalších metabolických funkcií. Prispieva k regulácii hladiny cukru v krvi, k rastu a oprave svalového a kostného tkaniva, k produkcii rastového hormónu, ako aj k hojeniu rán. Ďalej tiež zabraňuje rozkladu svalových bielkovín po traume alebo silnom strese a môže byť prospešný pre ľudí trpiacich fenylketonúriou (vrodenou poruchou metabolizmu aminokyselín).1)

Izoleucín je aminokyselina silne koncentrovaná vo svalových tkanivách a plní rôzne fyziologické funkcie, ako napríklad podpora hojenia rán, detoxikácia dusíkatých odpadov, stimulácia imunitnej funkcie a podpora sekrécie niekoľkých hormónov. Podieľa sa na tvorbe hemoglobínu, regulácii hladiny cukru v krvi a úrovne energie. Vyskytuje sa najmä v mäse, rybách, syroch, vajciach a vo väčšine semien a orechov. Jeho nedostatok sa prejavuje svalovými trasmi.2)

Valín je alifatická a extrémne hydrofóbna esenciálna aminokyselina súvisiaca s leucínom. Udržuje duševnú vitalitu, koordináciu svalov a emocionálny pokoj. Valín sa získava zo sóje, syra, rýb, mäsa a zeleniny. Valínové doplnky sa používajú na rast svalov, opravu tkanív a energiu. Nedostatok valínu je častokrát zodpovedný za neurologické defekty mozgu.3)

NIEKOĽKO VÝZNAMNÝCH VÝHOD BCAA

a) podporujú rast svalov a chránia svaly pred katabolizmom

BCAA majú v stave zotavovania po tréningu anabolické účinky na metabolizmus proteínov. Takéto účinky tiež chránia svaly pred degradáciou proteínov (katabolizmom) v mimotréningových dňoch.4) Bolo dokázané, že za tento stav je zodpovedný primárne leucín5), ktorý je významným stimulantom proteosyntézy6) (procesu tvorby bielkovín).

Zastavenie rozkladu svalových proteínov v odozve na pozitívne účinky BCAA doplnkov tiež môže zlepšiť kvalitu života tej skupiny populácie, ktorá trpí úbytkom svalov v dôsledku zvyšujúceho sa veku alebo závažných chorôb ako rakovina.7)

b) pomáhajú v boji proti svalovej bolesti

Oneskorený nástup svalovej bolesti (angl. DOMS, Delayed Onset Muscle Soreness), nazývaný tiež laicky „svalovica“, je bežným následkom intenzívnejšieho cvičenia. Toto mikroskopické poškodenie svalových vlákien spôsobené nadmerne sa opakujúcimi svalovými kontrakciami sa dostavuje zhruba 12 až 24 hodín po cvičení a môže trvať 4 až 5 dní v závislosti od poškodenia svalových vlákien. Za bolestivosť svalov môže tiež zvýšená aktivita dvoch intramuskulárnych enzýmov kreatínkinázalaktát dehydrogenáza. Zistilo sa, že pri dlhodobom podávaní BCAA doplnkov dochádza k zníženiu týchto enzýmov, čo môže znížiť poškodenie svalov.8)

Pokiaľ ide o načasovanie suplementácie, tak zoslabenie svalovej bolesti je efektívnejšie, ak sa esenciálne aminokyseliny s rozvetveným reťazcom podávajú pred cvičením.9)

c) znižujú únavu a zvyšujú koncentráciu pri cvičení

Pri cvičení sa logicky vyčerpávajú zásoby BCAA v krvi, čo priamo úmerne spôsobuje zvýšenie hladiny tryptofánu (esenciálnej aminokyseliny) v mozgu.7) Ten je následne zodpovedný za syntézu a uvoľňovanie serotonínu, ktorý je príčinou únavy u športovcov. BCAA kompetitívne bránia transportu tryptofánu do mozgu, čím nedochádza k uvoľňovaniu serotonínu.

Na druhej strane, ten istý efekt majú BCAA aj na tyrozín, prostredníctvom ktorého sa v mozgu uvoľňujú katecholamíny (dopamín a adrenalín) nevyhnutné pre zvýšenie športového výkonu. To by znamenalo, že príjem BCAA na jednej strane znižuje únavu a zvyšuje koncentráciu10), no tiež znižuje výkon pri tréningu. Vedecké štúdie naznačujú, že tento negatívny efekt je možné eliminovať pridaním tyrozínu k BCAA doplnkom.11)

d) môžu byť prínosné pre ľudí s ochorením pečene

Výživa obohatená o esenciálne aminokyseliny s rozvetveným reťazcom zlepšuje funkcie pečene u pacientov podstupujúcich operácie pečene, čím pomáha znižovať riziko komplikácií a trvanie pobytu v nemocnici.12) Pacienti, ktorým boli podávané BCCA mali výrazne vyššiu rezervu sérového albumínu (optimálny stav albumínu je jedným z určujúcich faktorov správnej funkcie pečene) a nižšiu mieru opuchu ako pacienti, ktorí podobnú suplemenentáciu nedostávali.13) Priaznivý vplyv BCAA sa ďalej ukázal u pacientov s hepatickou encefalopatiou (akútne zlyhanie pečene spojené so zánikom buniek s detoxikačným vplyvom)14), ako aj pacientov s cirhózou pečene, u ktorých príjem BCCA významne znižuje riziko rakoviny pečene15).

BCAA AKO SAMOSTATNÝ VÝŽIVOVÝ DOPLNOK

Požiadavky na denný príjem esenciálnych aminokyselín s rozvetveným reťazcom sa líšia v závislosti od pohlavia a dennej pohybovej aktivity. Podľa všeobecne uznávaných názorov predstavuje optimálna dávka 144 mg / kg hmotnosti. Odporúčaná dávka v prípade žien je 9 gramov denne a v prípade mužov 12 gramov denne. Niektorí športovo aktívni jedinci sa snažia udržať denný príjem na úrovni 10 až 20 gramov.16)

Nie v každej situácii je však nevyhnutné siahnuť po BCAA vo forme doplnkov výživy, keďže niektoré potraviny sú bohaté na všetky esenciálne aminokyseliny. Proteíny so zastúpením všetkých esenciálnych aminokyselín nazývame komplexné proteíny. Medzi najčastejšie zdroje takýchto proteínov patria mliečne výrobky, vajcia, mäso, ryby, sója, a v neposlednom rade tiež srvátkový proteínový nápoj (najväčšie množstvo je v srvátkovom izoláte). Prísun rozmanitej stravy teda dokáže zabezpečiť dostatočný príjem esenciálnych aminokyselín, vrátane BCAA.

Príjem BCAA doplnkov sa zásadne neodporúča ľuďom trpiacim amyotrofickou laterálnou sklerózou (známa tiež ako Lou Gehrigova choroba)17) alebo leucinózou (známou tiež ako choroba javorového sirupu), pri ktorej ľudské telo nedokáže spracovať práve esenciálne aminokyseliny s rozvetveným reťazcom.16)

1) National Center for Biotechnology Information. PubChem Database. Leucine, CID=6106 (accessed on Mar. 16, 2020). Dostupné online tu.

2) National Center for Biotechnology Information. PubChem Database. l-Isoleucine, CID=6306 (accessed on Mar. 16, 2020). Dostupné online tu.

3) National Center for Biotechnology Information. PubChem Database. Valine, CID=6287 (accessed on Mar. 16, 2020). Dostupné online tu.

4) Eva Blomstrand, Jörgen Eliasson, Haåkan K. R. Karlsson, Rickard Köhnke. Branched-Chain Amino Acids Activate Key Enzymes in Protein Synthesis after Physical Exercise. The Journal of Nutrition, Volume 136, Issue 1, January 2006, Pages 269S–273S. Dostupné online tu.

5) Layne E. Norton, Donald K. Layman. Leucine Regulates Translation Initiation of Protein Synthesis in Skeletal Muscle after Exercise. The Journal of Nutrition, Volume 136, Issue 2, February 2006, Pages 533S–537S. Dostupné online tu.

6) Scot R. Kimball, Leonard S. Jefferson. Signaling Pathways and Molecular Mechanisms through which Branched-Chain Amino Acids Mediate Translational Control of Protein Synthesis. The Journal of Nutrition, Volume 136, Issue 1, January 2006, Pages 227S–231S. Dostupné online tu.

7) Van De Walle, G.: 5 Proven Benefits of BCAAs (Branched-Chain Amino Acids). Healthline Media: July 11, 2018. Dostupné online tu.

8) Coombes, JS., McNaughton, LR. Effects of branched-chain amino acid supplementation on serum creatine kinase and lactate dehydrogenase after prolonged exercise. J Sports Med Phys Fitness. 2000 Sep;40(3):240-6. Dostupné online tu.

9) Song-Gyu RA, Teruo MIYAZAKI, Ryo KOJIMA, Shoichi KOMINE, Keisuke ISHIKURA, Kentaro KAWANAKA, Akira HONDA, Yasushi MATSUZAKI, Hajime OHMORI. Effect of BCAA supplement timing on exercise-induced muscle soreness and damage: a pilot placebo-controlled double-blind study. J Sports Med Phys Fitness. 2018 Nov;58(11):1582-1591. doi: 10.23736/S0022-4707.17.07638-1. Epub 2017 Sep 22. Dostupné online tu.

10) Piotr Wiśnik, Jan Chmura, Andrzej Wojciech Ziemba, Tomasz Mikulski, Krystyna Nazar. The effect of branched chain amino acids on psychomotor performance during treadmill exercise of changing intensity simulating a soccer game. Appl Physiol Nutr Metab. 2011 Dec;36(6):856-62. doi: 10.1139/h11-110. Epub 2011 Nov 3. Dostupné online tu.

11) Choi, S., DiSilvio, B., Fernstrom, M.H. et al. Oral branched-chain amino acid supplements that reduce brain serotonin during exercise in rats also lower brain catecholamines. Amino Acids 45, 1133–1142 (2013). Dostupné online tu.

12) Database of Abstracts of Reviews of Effects (DARE): Quality-assessed Reviews [Internet]. York (UK): Centre for Reviews and Dissemination (UK); 1995-. Meta-analysis of branched chain amino acid-enriched nutrition to improve hepatic function in patients undergoing hepatic operation. 2014. Dostupné online tu.

13) Ling Chen, Yaqin Chen, Xiwei Wang, Hong Li, Hongmin Zhang, Jiaojiao Gong, Shasha Shen, Wenwei Yin, and Huaidong Hu. Efficacy and safety of oral branched-chain amino acid supplementation in patients undergoing interventions for hepatocellular carcinoma: a meta-analysis. Nutr J. 2015; 14: 67. Published online 2015 Jul 9. doi: 10.1186/s12937-015-0056-6. Dostupné online tu.

14) Gluud LL, Dam G, Les I, Marchesini G, Borre M, Aagaard NK, Vilstrup H. Branched-chain amino acids for people with hepatic encephalopathy. Cochrane Database Syst Rev. 2017 May 18;5:CD001939. doi: 10.1002/14651858.CD001939.pub4. Dostupné online tu.

15) Muto Y, Sato S, Watanabe A, Moriwaki H, Suzuki K, Kato A, Kato M, Nakamura T, Higuchi K, Nishiguchi S, Kumada H, Ohashi Y; Long-Term Survival Study (LOTUS) Group. Overweight and obesity increase the risk for liver cancer in patients with liver cirrhosis and long-term oral supplementation with branched-chain amino acid granules inhibits liver carcinogenesis in heavier patients with liver cirrhosis. Hepatol Res. 2006 Jul;35(3):204-14. Epub 2006 Jun 5. Dostupné online tu.

16) Petre, A.: BCAA Benefits: A Review of Branched-Chain Amino Acids. Healthline Media: November 25, 2016. Dostupné online tu.

17) Branched-chain amino acids and amyotrophic lateral sclerosis: a treatment failure? The Italian ALS Study Group. Neurology. 1993 Dec;43(12):2466-70. Dostupné online tu.

Možnosti zdieľania článku

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin
Share on pinterest
Share on email
Kam ďalej?

Súvisiace príspevky