Acides aminés à chaîne ramifiée

Définition

Les acides aminés à chaîne ramifiée ou BCAA, la leucine, l’isoleucine et la valine sont trois des neuf acides aminés nutritionnellement essentiels. Ces trois ingrédients forment un complément de santé populaire principalement consommé par les sportifs car on pense qu’ils contribuent à la synthèse des tissus musculaires ; cependant, la véritable valeur des suppléments de BCAA reste à prouver.

Suppléments de BCAA : un mythe musculaire?
Suppléments de BCAA : un mythe musculaire?

Bénéfices des BCAA

Les bénéfices des BCAA dépendent complètement de la disponibilité des autres acides aminés dans le corps humain. Il a été suggéré que les effets des BCAA en termes de masse musculaire sont transitoires, car ils entrent en compétition avec les molécules de transport des protéines nécessaires pour transporter une variété d’acides aminés dans le corps. Lorsque les protéines de transport sont saturées par des niveaux élevés d’acides aminés à chaîne ramifiée, l’organisme devient déficient en acides aminés aromatiques, phénylalanine, tryptophane, tyrosine et histidine. Les acides aminés aromatiques étant également des précurseurs de la thyroxine, du 5-hydroxytryptophane et de la L-DOPA, la surconsommation de suppléments de BCAA est susceptible de provoquer un déséquilibre du système métabolique et des neurotransmetteurs.

Protéines transporteuses de la membrane cellulaire
Protéines transporteuses de la membrane cellulaire

BCAA Benefits in Protein Synthesis

Les études sur les bénéfices des BCAA dans la synthèse des protéines sont souvent limitées à des tests sur des rongeurs où des niveaux plus élevés de BCAA stimulent la synthèse des protéines et inhibent le catabolisme des protéines. Chez l’homme, ce rôle semble moins lié à la synthèse des protéines et plus à l’inhibition du catabolisme protéique ou de la dégradation des protéines.

Un effet anabolique fait référence à la synthèse de molécules complexes à partir de molécules plus petites, comme la synthèse de tissus musculaires à base de protéines à partir d’acides aminés singuliers. Un effet catabolique décrit la dégradation d’une molécule complexe en ses parties individuelles. Les acides aminés à chaîne ramifiée semblent ralentir le catabolisme. Cela signifie que, bien que le taux de production de masse musculaire ne soit pas augmenté par la supplémentation en BCAA chez l’homme, une courbe de dégradation plus lente peut conduire à des niveaux plus élevés de tissu musculaire dans les bonnes circonstances. On ne doit certainement pas ignorer le fait que la longévité des cellules dans le cas des muscles peut ne pas être un changement positif ; plus la cellule est jeune, plus elle est performante.

L’augmentation de la masse musculaire ne dépend pas d’une petite sélection d’acides aminés mais d’une large gamme d’acides aminés nutritionnellement essentiels et non essentiels. Lorsque la disponibilité d’un acide aminé est compromise, cela peut affecter l’ensemble du processus anabolique. En complétant un petit groupe, on est toujours limité à la disponibilité d’une gamme complète d’acides aminés, d’enzymes et de protéines de transport. De ce fait, les effets positifs des BCAA sur la masse musculaire sont souvent transitoires et, avec le temps, les autres ingrédients de la synthèse musculaire diminuent ou sont supplantés. En outre, la disponibilité des acides aminés dans la synthèse du muscle squelettique dépend de la dégradation du muscle. Pendant et immédiatement après un repas, les acides aminés sont transportés par le sang vers les sites musculaires où ils contribuent à la synthèse musculaire. Une fois que la personne a cessé de manger, cette disponibilité diminue rapidement ; c’est alors à la dégradation catabolique des cellules musculaires plus anciennes de fournir d’autres acides aminés pour la construction anabolique. Comme les BCAA ralentissent la dégradation et diminuent ainsi les niveaux disponibles d’acides aminés libres, il est possible qu’à long terme, ces suppléments aient en fait un effet négatif sur la production musculaire.

Lorsqu’on a décidé de prendre des suppléments de BCAA pour augmenter la masse musculaire, on doit soigneusement chronométrer l’ingestion pour qu’elle précède immédiatement un entraînement à haute énergie et en combinaison avec d’autres acides aminés essentiels et non essentiels. De cette façon, les acides aminés concurrents ont la même possibilité de se lier aux protéines de transport et il est possible d’utiliser les sources immédiatement disponibles dans le plasma sanguin. Lorsque ce délai avant l’entraînement est respecté, les niveaux d’énergie, la masse musculaire et les niveaux de dommages musculaires semblent être positivement affectés.

Les BCAA augmentent-ils vraiment la masse musculaire ?
Les BCAA augmentent-ils vraiment la masse musculaire ?

Les avantages des BCAA dans le cerveau

Les avantages des BCAA dans le cerveau coïncident avec la compétition pour les protéines de transport des acides aminés aromatiques et leurs implications dans la synthèse des neurotransmetteurs et font actuellement l’objet de recherches pour traiter les épisodes maniaques. Les acides aminés branchés sont des donneurs d’azote, ce qui signifie qu’ils peuvent aider à fournir un équilibre azoté positif dans le cerveau en contribuant à la synthèse du glutamate excitateur et de l’acide gamma-aminobutyrique (GABA) inhibiteur.

Comme les BCAA sont capables de traverser la barrière hémato-encéphalique, des niveaux plus élevés empêchent les acides aminés aromatiques tryptophane, tyrosine et phénylalanine de pénétrer dans le cerveau. Le tryptophane est un précurseur de la sérotonine et la tyrosine et la phénylalanine sont des précurseurs des catécholamines ; l’action des acides aminés branchés supplémentaires affecte donc directement la synthèse et la libération de la sérotonine et des catécholamines telles que la dopamine, la norépinéphrine et l’épinéphrine. Pourtant, comme dans le cas de la majorité de la physiologie du système nerveux central, le rôle complet des BCAA dans la synthèse des neurotransmetteurs excitateurs et inhibiteurs reste flou. Des rongeurs à qui l’on a donné un excès de BCAA présentaient de faibles niveaux de sérotonine dans le cerveau, ce qui a poussé les animaux à trop manger et à devenir obèses, tandis que les forums de santé comprennent souvent des requêtes de consommateurs de suppléments de BCAA demandant si leurs expériences de mauvaise humeur ou de sautes d’humeur peuvent être associées à leur ingestion.

Les BCAA affectent la dopamine et la sérotonine
Les BCAA affectent la dopamine et la sérotonine

Les BCAA et le tissu adipeux

Contrairement aux autres acides aminés nutritionnellement essentiels, le foie ne produit pas suffisamment d’enzymes pour le catabolisme de la leucine, de l’isoleucine et de la valine. Dans le foie, la première enzyme – l’aminotransférasemitochondriale à chaîne ramifiée (BCAT2) – est responsable du catabolisme des BCAA dans les tissus périphériques. Bien que la recherche soit encore dans l’ombre en ce qui concerne la physiologie à l’origine des bienfaits des BCAA, on pense qu’ils signalent la présence de nutriments à l’organisme et au cerveau, qu’ils aident à réguler la synthèse et la dégradation des protéines, qu’ils jouent un rôle dans la sécrétion d’insuline et qu’ils pourraient même contribuer aux mécanismes de contrôle du système nerveux central pour la prise alimentaire et l’équilibre énergétique.

Il est généralement admis que le tissu musculaire est le principal site du catabolisme des BCAA, mais des études plus récentes impliquent le tissu adipeux ou le tissu graisseux dans la régulation à la baisse du catabolisme des BCAA ; il se pourrait que le tissu adipeux empêche l’organisme d’utiliser les BCAA disponibles. Par exemple, des recherches sur les niveaux de BCAA chez les personnes souffrant d’obésité, de résistance à l’insuline et de syndrome métabolique ont révélé un lien entre la présence de grandes quantités de tissu adipeux et un taux élevé d’acides aminés branchés circulants mais non catabolisés. Après un pontage gastrique, ces taux circulants diminuent, tout comme la résistance à l’insuline et l’appétit. Ce dernier point peut être le résultat d’un retour à une fonction normale des BCAA où ces acides aminés sont à nouveau capables d’agir comme des composés de signalisation des nutriments.

Excès de BCAA - résistance à l'insuline
Excès de BCAA : résistance à l’insuline

Utilisation correcte des suppléments de BCAA

L’utilisation correcte des suppléments de BCAA est importante afin d’obtenir un maximum de bénéfices avec un minimum de dommages. Ceux-ci ne sont certainement pas le miracle de construction musculaire qu’ils sont annoncés comme étant, mais un supplément nutritionnel qui n’est pas encore complètement compris. De plus, les BCAA sont liés à la croissance des tumeurs car ils fournissent une source d’énergie aux cellules cancéreuses. La supplémentation doit donc être considérée avec beaucoup d’attention.

Un régime alimentaire sain et varié fournit à l’organisme tous les nutriments essentiels ; la supplémentation en acides aminés doit donc être évitée, en particulier par ceux qui ne pratiquent pas une activité physique régulière de haut niveau. Pour minimiser l’effet du tissu adipeux sur les performances des BCAA, les sources d’acides aminés doivent provenir principalement du poisson et des protéines d’origine végétale. Ces aliments fournissent des quantités suffisantes et équilibrées de nutriments dans l’alimentation quotidienne. Les régimes riches en graisses combinés à des suppléments de BCAA peuvent avoir des effets très néfastes sur la santé. Une étude menée sur des souris a révélé des taux de mortalité significativement élevés chez les rongeurs nourris avec des régimes riches en graisses et complétés par des BCAA, par rapport aux rongeurs non supplémentés. Plus important encore, aucune des personnes soumises à des régimes riches en graisses et pauvres en BCAA n’est morte.

Protéines végétales pour les BCAA
Protéines végétales pour les BCAA

La supplémentation en BCAA, lorsqu’elle est considérée comme utile par un individu, ne devrait être prise qu’immédiatement avant une activité physique de haut niveau afin que les niveaux disponibles soient directement disponibles dans le plasma sanguin et puissent temporairement aider à apporter des améliorations pendant la physiologie des exercices à haute énergie. En outre, les BCAA devraient faire partie d’un produit mixte d’acides aminés essentiels et non essentiels afin d’éviter la concurrence et de fournir un ensemble complet d’ingrédients. Enfin, les suppléments de BCAA ne doivent pas être considérés comme une thérapie à long terme car ces effets n’ont pas été suffisamment étudiés et peuvent être nocifs. Les suppléments d’acides aminés branchés ne doivent être considérés que comme un complément nutritionnel à court terme et transitoire.

La recherche sur les BCAA est toujours en cours
La recherche sur les BCAA est toujours en cours

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