Meghatározás
Az elágazó láncú aminosavak vagy BCAA-k, a leucin, az izoleucin és a valin a kilenc táplálkozásilag esszenciális aminosav közül három. Ez a három összetevő egy népszerű étrend-kiegészítőt alkot, amelyet elsősorban a sportolók fogyasztanak, mivel úgy tartják, hogy hozzájárulnak az izomszövet szintéziséhez; a BCAA-kiegészítők valódi értékét azonban még nem sikerült bizonyítani.
BCAA előnyei
ABCAA előnyei teljesen függnek az emberi szervezeten belüli egyéb aminosavak elérhetőségétől. Azt feltételezik, hogy a BCAA-k izomtömegre gyakorolt hatása átmeneti, mivel versenyeznek a különböző aminosavak szervezetben történő szállításához szükséges fehérje hordozó molekulákkal. Amikor a szállítófehérjék telítődnek elágazó láncú aminosavak magas szintjével, a szervezet hiányt szenved az aromás aminosavakban, fenilalaninban, triptofánban, tirozinban és hisztidinben. Mivel az aromás aminosavak a tiroxin, az 5-hidroxi-triptofán és az L-DOPA prekurzorai is, a BCAA-kiegészítők túlzott használata valószínűleg az anyagcsere-rendszer és a neurotranszmitterek egyensúlyhiányát okozza.
BCAA előnyei a fehérjeszintézisben
A BCAA előnyei a fehérjeszintézisben vizsgálatok gyakran rágcsálókon végzett tesztekre korlátozódnak, ahol a BCAA-k magasabb szintje serkenti a fehérjeszintézist és gátolja a fehérjekatabolizmust. Embereknél úgy tűnik, hogy ez a szerep kevésbé a fehérjeszintézishez, inkább a fehérje katabolizmus vagy a fehérje lebomlás gátlásához kapcsolódik.
Az anabolikus hatás a komplex molekulák kisebb molekulákból történő szintézisére utal, mint például a fehérje alapú izomszövet szintézise az egyes aminosavakból. A katabolikus hatás egy összetett molekula egyes részeire történő lebontását írja le. Úgy tűnik, hogy az elágazó láncú aminosavak lassítják a katabolizmust. Ez azt jelenti, hogy bár az izomtömeg-termelés mértéke nem nő a BCAA-kiegészítés révén az emberekben, a lassabb lebomlási görbe megfelelő körülmények között magasabb izomszöveti szinthez vezethet. Természetesen nem szabad figyelmen kívül hagyni azt a tényt sem, hogy a sejtek hosszú élettartama az izmok esetében nem biztos, hogy pozitív változás; minél fiatalabb a sejt, annál jobban teljesít.
A megnövekedett izomtömeg nem az aminosavak egy kis választékától függ, hanem a táplálkozás szempontjából esszenciális és nem esszenciális aminosavak széles skálájától. Ha egy aminosav elérhetősége sérül, az hatással lehet az egész anabolikus folyamatra. Egy kis csoport kiegészítésével az ember még mindig az aminosavak, enzimek és transzportfehérjék teljes skálájának elérhetőségét korlátozza. Emiatt a BCAA-k izomtömegre gyakorolt pozitív hatásai gyakran átmeneti jellegűek, és idővel az izomszintézis más összetevői csökkennek vagy kiszorulnak. Ezenkívül az aminosavak elérhetősége a vázizomszintézisben az izomlebontástól függ. Az étkezés során és közvetlenül az étkezés után az aminosavak a véren keresztül az izmokba szállítódnak, ahol hozzájárulnak az izomszintézishez. Amint az ember abbahagyja az étkezést, ez a rendelkezésre állás gyorsan csökken; ekkor az idősebb izomsejtek katabolikus lebontásán múlik, hogy további aminosavakat biztosítson az anabolikus felépítéshez. Mivel a BCAA-k lassítják a lebomlást, és így csökkentik a szabad aminosavak rendelkezésre álló szintjét, lehetséges, hogy hosszú távon ezek a kiegészítők valójában negatív hatással vannak az izomtermelésre.
Ha az izomtömeg növelése érdekében BCAA-kiegészítők szedése mellett döntöttünk, a bevitelt gondosan úgy kell időzíteni, hogy közvetlenül egy nagy energiájú edzés előtt és más esszenciális és nem esszenciális aminosavakkal kombinálva történjen. Ily módon a konkurens aminosavaknak ugyanolyan lehetőségük van a transzportfehérjékhez való kötődésre, és a vérplazmában azonnal rendelkezésre álló forrásokat lehet felhasználni. Ha ezt az edzés előtti időtávot betartják, úgy tűnik, hogy az energiaszint, az izomtömeg és az izomkárosodás szintje pozitívan befolyásolja.
BCAA előnyei az agyban
ABCAA előnyei az agyban egybeesnek az aromás aminosavak szállítófehérjéinek versenyével és a neurotranszmitter-szintézisben betöltött szerepükkel, és jelenleg a mániás epizódok kezelésének eszközeként kutatják. Az elágazó láncú aminosavak nitrogéndonorok, ami azt jelenti, hogy hozzájárulhatnak az agy pozitív nitrogénegyensúlyának biztosításához azáltal, hogy hozzájárulnak az izgalmi glutamát és a gátló gamma-aminovajsav (GABA) szintéziséhez.
Mivel a BCAA-k képesek átjutni a vér-agy gáton, magasabb szintjük megakadályozza az aromás aminosavak, a triptofán, a tirozin és a fenilalanin bejutását az agyba. A triptofán a szerotonin prekurzora, a tirozin és a fenilalanin pedig a katekolaminok prekurzorai; a kiegészítő elágazó láncú aminosavak hatása ezért közvetlenül befolyásolja a szerotonin és a katekolaminok, például a dopamin, a noradrenalin és az adrenalin szintézisét és felszabadulását. Mégis, mint a központi idegrendszer fiziológiájának nagy része esetében, a BCAA-k teljes szerepe az izgalmi és gátló neurotranszmitterek szintézisében továbbra is tisztázatlan. A felesleges BCAA-t kapott rágcsálóknál alacsony volt a szerotoninszint az agyban, ami az állatok túlfogyasztását és elhízását okozta, míg az egészségügyi fórumokon a BCAA-kiegészítők fogyasztóitól gyakran érkeznek olyan kérdések, hogy a BCAA-k fogyasztása összefüggésbe hozható-e a fogyasztásukkal, ha rossz hangulatot vagy hangulatingadozást tapasztalnak.
BCAA-k és a zsírszövet
A többi táplálkozásilag esszenciális aminosavtól eltérően a máj nem termel elegendő enzimet a leucin, az izoleucin és a valin katabolizálásához. A májban az első enzim -mitokondriális elágazó láncú aminotranszferáz (BCAT2) – felelős a BCAA-k katabolizmusáért a perifériás szövetekben. Bár a kutatások még sötétben tapogatóznak a BCAA előnyei mögött meghúzódó fiziológiát illetően, úgy vélik, hogy jelzik a tápanyagok jelenlétét a szervezet és az agy számára, segítenek a fehérjeszintézis és a fehérjebontás szabályozásában, szerepet játszanak az inzulinelválasztásban, és még a központi idegrendszer táplálékfelvételt és energiaegyensúlyt szabályozó mechanizmusaihoz is hozzájárulhatnak.
Az általánosan elfogadott nézet szerint az izomszövet a BCAA-katabolizmus fő helyszíne, de újabb vizsgálatok szerint a zsírszövet vagy a zsírszövet is szerepet játszik a BCAA-katabolizmus lecsökkentésében; lehet, hogy a zsírszövet megakadályozza, hogy a szervezet felhasználja a rendelkezésre álló BCAA-katabolizmust. Az elhízásban, inzulinrezisztenciában és metabolikus szindrómában szenvedők BCAA-szintjének kutatása például kapcsolatot talált a nagy mennyiségű zsírszövet jelenléte és a magas keringő, de nem katabolizált elágazó láncú aminosavak között. A gyomor-bypass műtét után ezek a keringő szintek csökkennek, ahogyan az inzulinrezisztencia és az étvágy is. Ez utóbbi a BCAA-k normális működéséhez való visszatérés eredménye lehet, ahol ezek az aminosavak ismét képesek tápanyagjelző vegyületekként működni.
A BCAA-kiegészítők helyes használata
A BCAA-kiegészítők helyes használata fontos ahhoz, hogy minimális kár mellett maximális előnyöket érjünk el. Ezek biztosan nem az az izomépítő csoda, aminek reklámozzák őket, hanem egy olyan táplálékkiegészítő, amelyet még nem teljesen értünk. Mi több, a BCAA-kat összefüggésbe hozzák a tumorok növekedésével, mivel energiaforrást biztosítanak a rákos sejtek számára. A kiegészítést ezért nagyon alaposan meg kell fontolni.
Az egészséges, változatos étrend minden alapvető tápanyaggal ellátja a szervezetet, ezért az aminosav-kiegészítést kerülni kell, különösen azok számára, akik nem végeznek rendszeres, magas szintű fizikai aktivitást. A zsírszövet BCAA teljesítményre gyakorolt hatásának minimalizálása érdekében az aminosavforrásoknak elsősorban halból és növényi eredetű fehérjékből kell származniuk. Ezek az élelmiszerek elegendő és kiegyensúlyozott mennyiségű tápanyagot biztosítanak a napi étrendben. A magas zsírtartalmú étrend a BCAA-kiegészítőkkel kombinálva komoly káros hatással lehet az egészségre. Egy egereken végzett vizsgálat a BCAA-kiegészítéssel kiegészített, magas zsírtartalmú étrenddel táplált rágcsálóknál szignifikánsan magasabb halálozási arányt eredményezett, mint a kiegészítés nélkül tápláltaknál. Még ennél is fontosabb, hogy a magas zsírtartalmú és alacsony BCAA-tartalmú étrenden élők közül senki sem pusztult el.
A BCAA-kiegészítést, ha az egyén hasznosnak tartja, csak közvetlenül a magas szintű fizikai aktivitás előtt kell bevenni, hogy a rendelkezésre álló szintek közvetlenül a vérplazmából elérhetőek legyenek, és átmenetileg segíthetik a nagy energiájú edzésfiziológia alatti javulást. Ezenkívül a BCAA-knak egy vegyes esszenciális és nem esszenciális aminosavkészítmény részét kell képezniük a versengés elkerülése és a teljes összetevőcsomag biztosítása érdekében. Végül, a BCAA-kiegészítők nem tekinthetők hosszú távú terápiának, mivel ezeket a hatásokat nem vizsgálták kellőképpen, és károsak lehetnek. Az elágazó láncú aminosav-kiegészítőkre csak rövid távú és átmeneti táplálékkiegészítőként kell tekinteni.