Tajemství rozvětvených esenciálních aminokyselin (BCAA)

Ve světě výživových doplňků už mají esenciální aminokyseliny s rozvětveným řetězcem (BCAA) své nezastupitelné místo. Řeč je o leucinu, isoleucinu a valinu. Mezi ostatní esenciálních aminokyselin se BCAA vyznačují přednostním a efektivním využitím právě ve svalech, jelikož většina aminokyselin je zpracována v játrech. Esenciální aminokyseliny si tělo nedokáže syntetizovat a z tohoto důvodu je nutné je přijímat v potravě. Protože například takový syrovátkový protein obsahuje všechny esenciální aminokyseliny (včetně těch s rozvětveným řetězcem), častokrát se proto vedou diskuse o nutnosti dodatečného příjmu BCAA v podobě samostatných doplňků stravy.

LEUCIN, IZOLEUCIN A VALIN

Leucin je důležitý pro syntézu proteinů a mnoho dalších metabolických funkcí. Přispívá k regulaci hladiny cukru v krvi, k růstu a opravě svalové a kostní tkáně, k produkci růstového hormonu a k hojení ran. Dále také zabraňuje rozkladu svalových bílkovin po traumatu nebo silném stresu a může být prospěšný pro lidi trpící fenylketonurií (vrozenou poruchou metabolismu aminokyselin).1)

Isoleucin je aminokyselina silně koncentrovaná ve svalových tkáních a plní různé fyziologické funkce, jako například podpora hojení ran, detoxikace dusíkatých odpadů, stimulace imunitní funkce a podpora sekrece několika hormonů. Podílí se na tvorbě hemoglobinu, regulaci hladiny cukru v krvi a úrovně energie. Vyskytuje se zejména v mase, rybách, sýrech, vejcích a ve většině semen a ořechů. Jeho nedostatek se projevuje svalovými třesy.2)

Valin je alifatická a extrémně hydrofobní esenciální aminokyselina související s leucinem. Udržuje duševní vitalitu, koordinaci svalů a emocionální klid. Valin se získává ze sóji, sýra, ryb, masa a zeleniny. Valinové doplňky se používají pro růst svalů, opravu tkání a energii. Nedostatek valinu je často zodpovědný za neurologické defekty mozku.3)

Zdroj: Current Biology

NĚKOLIK VÝZNAMNÝCH VÝHOD BCAA

a) podporují růst svalů a chrání svaly před katabolismem

BCAA mají ve stavu zotavování po tréninku anabolické účinky na metabolismus proteinů. Takové účinky také chrání svaly před degradací proteinů (katabolismem) v mimotréninkových dnech.4) Bylo prokázáno, že za tento stav je zodpovědný primárně leucin5), který je významným stimulantem proteosyntézy6) (procesu tvorby bílkovin).

Zastavení rozkladu svalových proteinů v odezvě na pozitivní účinky BCAA doplňků také může zlepšit kvalitu života té skupiny populace, která trpí úbytkem svalů v důsledku zvyšujícího se věku nebo závažných chorob jako rakovina.7)

b) pomáhají v boji proti svalové bolesti

Opožděný nástup svalové bolesti (angl. DOMS, Delayed Onset Muscle Soreness), nazývaný také laicky „svalovice“, je běžným následkem intenzivnějšího cvičení. Toto mikroskopické poškození svalových vláken způsobené nadměrně se opakujícími svalovými kontrakcemi se dostavuje zhruba 12 až 24 hodin po cvičení a může trvat 4 až 5 dní v závislosti na poškození svalových vláken. Za bolestivost svalů může také zvýšená aktivita dvou intramuskulárních enzymů kreatinkináza a laktát dehydrogenáza. Zjistilo se, že při dlouhodobém podávání BCAA doplňků dochází ke snížení těchto enzymů, což může snížit poškození svalů.8)

Pokud jde o načasování suplementace, tak zeslabení svalové bolesti je efektivnější, pokud se esenciální aminokyseliny s rozvětveným řetězcem podávají před cvičením.9)

c) snižují únavu a zvyšují koncentraci při cvičení

Při cvičení se logicky vyčerpávají zásoby BCAA v krvi, což přímo úměrně způsobuje zvýšení hladiny tryptofanu (esenciální aminokyseliny) v mozku.7) Ten je následně zodpovědný za syntézu a uvolňování serotoninu, který je příčinou únavy u sportovců. BCAA kompetitivně brání transportu tryptofanu do mozku, čímž nedochází k uvolňování serotoninu.

Na druhé straně, tentýž efekt mají BCAA i na tyrosin, jehož prostřednictvím se v mozku uvolňují katecholaminy (dopamin a adrenalin) nezbytné pro zvýšení sportovního výkonu. To by znamenalo, že příjem BCAA na jedné straně snižuje únavu a zvyšuje koncentraci10), ale také snižuje výkon při tréninku. Vědecké studie naznačují, že tento negativní efekt lze eliminovat přidáním tyrosinu k BCAA doplňkům.11)

d) mohou být přínosné pro lidi s onemocněním jater

Výživa obohacená o esenciální aminokyseliny s rozvětveným řetězcem zlepšuje funkce jater u pacientů podstupujících operace jater, čímž pomáhá snižovat riziko komplikací a trvání pobytu v nemocnici.12) Pacienti, kterým byly podávány BCCA, měli výrazně vyšší rezervu sérového albuminu (optimální stav albuminu je jedním z určujících faktorů správné funkce jater) a nižší míru otoku než pacienti, kteří podobnou suplemenentaci nedostávali.13) Příznivý vliv BCAA se dále ukázal u pacientů s hepatickou encefalopatií (akutní selhání jater spojené se zánikem buněk s detoxikačním vlivem)14), jakož i pacienty s jaterní cirhózou, u nichž příjem BCCA významně snižuje riziko rakoviny jater15).

BCAA JAKO SAMOSTATNÝ VÝŽIVOVÝ DOPLNEK

Požadavky na denní příjem esenciálních aminokyselin s rozvětveným řetězcem se liší v závislosti na pohlaví a denní pohybové aktivitě. Podle všeobecně uznávaných názorů představuje optimální dávka 144 mg/kg hmotnosti. Doporučená dávka u žen je 9 gramů denně au mužů 12 gramů denně. Někteří sportovně aktivní jedinci se snaží udržet denní příjem na úrovni 10 až 20 gramů.16)

Ne v každé situaci je však nezbytné sáhnout po BCAA ve formě doplňků výživy, jelikož některé potraviny jsou bohaté na všechny esenciální aminokyseliny. Proteiny se zastoupením všech esenciálních aminokyselin nazýváme komplexní proteiny. Mezi nejčastější zdroje takových proteinů patří mléčné výrobky, vejce, maso, ryby, sója, a v neposlední řadě také syrovátkový proteinový nápoj (největší množství je v syrovátkovém izolátu). Přísun rozmanité stravy tedy dokáže zajistit dostatečný příjem esenciálních aminokyselin, včetně BCAA.

Příjem BCAA doplňků se zásadně nedoporučuje lidem trpícím amyotrofickou laterální sklerózou (známá také jako Lou Gehrigova choroba)17) nebo leucinózou (známou také jako nemoc javorového sirupu), při které lidské tělo nedokáže zpracovat právě esenciální aminokyseliny s rozvětveným řetězcem.16)

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

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

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

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 zde.

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 zde.

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 zde.

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

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 zde.

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 zde.

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 zde.

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 zde.

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 zde.

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 zde.

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 zde.

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 zde.

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

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 zde.

Štítky: bcaa |
Kategorie: Výživa

Související příspěvky

NEJNOVĚJŠÍ ČLÁNEK

Vyhledávání