Jak často přijímat bílkoviny, aby to opravdu rostlo?

V kulturistice je několik věcí, které bereme prostě jako fakt; nezkoumají se a nepřemýšlí se o nich. Všichni VÍME, že optimálního nabírání hmoty dosáhneme konzumací adekvátního množství vysoce kvalitních bílkovin. Všichni VÍME, že velké množství bílkovin se nejlépe jí rozdělené do častých malých porcí. To drží hladinu aminokyselin trvale vysoko, a nás tak v neustálém anabolizmu. Všichni víme, že osm jídel denně je pro nás to nejlepší. VŠICHNI SE PLETEME!

Jak často bychom měli konzumovat bílkoviny, je stejně podstatné jako jako jejich množství v každé porci, protože souhrn anabolické odezvy na každé jídlo není jenom o výšce vrcholu odezvy, ale také o délce jejího trvání. Jinými slovy, jakmile vyvoláte proteosyntézu jídlem bohatým na bílkoviny, jak dlouho bude trvat a kdy ji můžete vyvolat znovu? Toto určí optimální frekvenci jídel pro maximální anabolizmus.

Naše laboratoř ukázala, že anabolická odezva na plnohodnotné jídlo obsahující proteiny,  karbohydráty a tuky má vrchol po 90 minutách a na základní hladinu se vrací po 3 hodinách.1 Takže je to snadné ,ne? Prostě bychom měli jíst každé 3 hodiny. Než s touto informací utečete, přečtěte si zbytek mého textu. To OPRAVDU zajímavé na našich zjištěních je, že zatímco proteosyntéza se na startovní čáru vrátila po 3 hodinách, aminokyseliny v plazmě byly dál zvýšené nad základní hladinu  a leucin v plazmě (aminokyselina zodpovědná za zvýšení proteosyntézy) byl zvýšený téměř 3x!

Stejně tak signalizace mTOR (aktivace mTOR spouští proteosyntézu) byla po třech hodinách stále na maximu, zatímco proteosyntéza se vrátila na základní hodnotu. Trvající zvýšení leucinu v plazmě a signalizace však mTOR nebylo dost na udržení zvýšené proteosyntézy.

Toto naznačuje problematickou odezvu proteosyntézy na delší zvýšení hladiny aminokyselin v krevní plazmě. Bohe a kol. také ukázali problematickou odezvu na stálé zvýšení aminokyselin během 6 hodinové infuze základních aminokyselin.2 Infuze zařídila konstantní zvýšení hladiny aminokyselin v krevní plazmě; nicméně proteosyntéza trvala pouze 2 hodiny a dále už po zbytek dané šestihodinovky nemohla být stimulována. Je nepravděpodobné, že požití dalšího jídla 2-3 hodiny po prvním by bylo dostatečné k dalšímu navýšení proteosyntézy, protože hladiny aminokyselin jsou již zvýšené. Aby bylo zamezeno problematické odezvě a maximalizován anabolizmus, mohlo by být nejlepší postupně zvyšovat dávky proteinů a dopřát hladině aminokyselin mezi jídly  dostatek času (4-6 hodin) na poklesnutí.

Pravděpodobně jsem vás šokoval tolik, že jste si poprskali časopis proteinem a momentálně mě proklínáte za 1) znehodnocení nejnovějšího čísla Muscle and Fitness a 2) toho, že jsem vám řekl, že stravovací protokol, který jste tak dlouho dodržovali, možná není optimální pro budování hmoty. Tak tvrdě a dlouho jste pracovali, abyste se ujistili, že máte stálou hladinu aminokyselin, a nějaká problematická odezva vám teď bude říkat, že to bylo k ničemu! Za ten časopis se omlouvám, ale za zboření toho starého dogmatu se omlouvat nebudu – Tohle já prostě dělám.

Jedním z možných mechanizmů, který by  mohl vysvětlovat onu problematickou odezvu je, že existuje stat protein vázaný na membránu, buďto vnitro nebo mimobuněčnou, který je citlivý na relativní ZMĚNY v koncentracích aminokyselin, spíše než absolutní koncentrace. V takovém případě by stálé zvýšení aminokyselin krevní plazmy vedlo k problematické odezvě, protože neměnné zvýšení koncentrace aminokyselin by nevedlo k aktivaci daného proteinu. Jedním způsobem, jak toto obejít, by bylo jíst slušné porce volných aminokyselin mezi jídly, které by zapříčinily rychlé,  suprafyziologické navýšení hladiny aminokyselin v krevní plazmě, které by stejně rychle odeznělo, a celý systém se znovu stal citlivým.

Další možné vysvětlení naší problematické odezvy by mohlo zahrnovat inzulin. Zdálo se, že pohyb inzulinu v krevní plazmě v naší studii korespondoval s proteosyntézu.1 Bohe a kol. při své infuzní studii také ukázali podobný vzorec.2 Ačkoli zvýšení hladiny inzulinu není potřebné pro nastartování proteosyntézy, pořád maximalizuje odezvu na aminokyseliny.3,4 Možná je zvýšení hladiny inzulinu  v krevní plazmě potřebné pro UDRŽENÍ proteosyntézy po jídle. Pokud je to pravda, je pravděpodobné, že tento mechanizmus je nezávislý na vlivu inzulinu na signalizaci mTOR, protože naše laboratoř ukázala, že ona problematická odezva se může objevit i při stále zvýšené signalizaci mTOR.1 Ač není inzulin potřebný pro nastartování proteosyntézy, je známo, že stimuluje elongaci peptidů (prodloužení řetězce rostoucího proteinu při syntetizaci) v kosterních svalech.5 Pokud pokles hladiny inzulinu v krevní plazmě redukuje elongaci peptidů, mohl by klidně nabourávat proteosyntézu, a vysvětlovat naši problematickou odezvu.      

V souladu s oběma těmito teoriemi, Paddon-Jones a kol. vzali skupinu, které dávali tři jídla bohatá na proteiny s 5 hodinovými rozestupy, s, nebo bez suplementu s 15 gramy esenciálních aminokyselin a 30 gramy karbohydrátů a měřili anabolickou odezvu. Zjistili, že v průběhu dne skupina, která dostávala suplement měla vyšší anabolickou odezvu než skupina, která jej nedostávala. Konzumace volných aminokyselin a karbohydrátů byla nejspíš dostatečným stimulem k překonání oné problematické odezvy nebo ten suplement prostě optimalizoval anabolickou odezvu na každé z jídel. Ať už je to tak, či onak, zdá se, že konzumace vyšších dávek proteinů s většími rozestupy (4-6) hodin a suplementace volnými aminokyselinami a karbohydráty mezi jídly je efektivním způsobem, jak maximalizovat proteosyntézu a pravděpodobně i překonat problematickou odezvu na zvýšení hladiny aminokyselin.  

Zdroje:
1. Norton LE, Layman DK, Garlick PJ, Brana DV, Anthony TG, Zhao L, Devkota S, and Walker DA. Translational controls of muscle protein synthesis are delayed and prolonged associated with ingestion of a complete meal. FASEB J, 2007 21: 694.6 [Meeting Abstract]
2. Bohe J, Low JF, Wolfe RR, Rennie MJ. Latency and duration of stimulation of human muscle protein synthesis during continuous infusion of amino acids. J Physiol, 2001 Apr 15; 532(Pt 2):575-9.
3. Anthony JC, Lang CH, Crozier SJ, Anthony TG, MacLean DA, Kimball SR, Jefferson LS. Contribution of insulin to the translational control of protein synthesis in skeletal muscle by leucine. Am J Physiol Endocrinol Metab, 2002 May; 282(5):E1092-101.
4. Greiwe JS, Kwon G, McDaniel ML, Semenkovich CF. Leucine and insulin activate p70 S6 kinase through different pathways in human skeletal muscle. Am J Physiol Endocrinol Metab, 2001 Sep; 281(3):E466-71.
5. Yoshizawa F, Tonouchi A, Miura Y, Yagasaki K, Funabiki R. Insulin-stimulated polypeptide chain elongation in the soleus muscle of mice. Biosci Biotechnol Biochem, 1995 Feb; 59(2):348-9.
6. Paddon-Jones D, Sheffield-Moore M, Aarsland A, Wolfe RR, Ferrando AA. Exogenous amino acids stimulate human muscle anabolism without interfering with the response to mixed meal ingestion. Am J Physiol Endocrinol Metab, 2005 Apr; 288(4):E761-7. Epub 2004 Nov 30.