Цікаве «повторне відкриття» амінокислот з розгалуженими бічними ланцюгами та хвороб
КОРОТКО
- Концентрація амінокислот у крові лейцину, ізолейцину та валіну (амінокислоти з розгалуженими бічними ланцюгами або BCAA) та амінокислот фенілаланін та тирозин хронічно підвищується у людей із захворюваннями, пов’язаними з ожирінням, такими як діабет. Тип 2, резистентність до інсуліну та серцево-судинні захворювання, так звані "кардіометаболічні" захворювання.
- Підвищений рівень вмісту BCAA в крові, фенілаланіну та тирозину асоціюється з 5-кратним збільшенням ризику розвитку діабету 2 типу у двох окремих когортах.
- Слід уникати надлишку калорій, особливо тих, що отримуються з фруктози, якщо потрібно уникнути розвитку кардіометаболічних захворювань, таких як діабет 2 типу, ожиріння та серцево-судинні захворювання, які пов'язані з високим рівнем циркулюючих BCAA.
Оновлено 28 липня 2019 р
З 20 амінокислот, що містяться в білках, дев’ять вважаються необхідними, оскільки вони не можуть бути синтезовані людським організмом, і тому їх слід отримувати з раціону. Серед дев'яти незамінних амінокислот лейцин (Leu), ізолейцин (Ile) та валін (Val) називаються "амінокислотами з розгалуженими ланцюгами" (зазвичай їх називають BCAA, що означає амінокислоти з розгалуженими ланцюгами), щоб відрізнити їх від інших аліфатичні амінокислоти, які мають прямий бічний ланцюг (див. структури нижче).
Найбагатшими джерелами їжі в BCAA є м'ясо, риба, яйця та молочні продукти. Хоча рослини містять меншу кількість рослин, найкращими рослинними джерелами ВСАА є бобові (соя, сочевиця, нут, квасоля Ліма), цільна пшениця, коричневий рис та горіхи (мигдаль, кеш'ю та горіхи). Бразилія). BCAA вивчали протягом декількох десятиліть на предмет їх здатності збільшувати синтез м’язових білків та м’язову масу під час фізичних тренувань, для людей із синдромом кахексії (втрата маси тіла, спричинена хворобами) та при старінні. Молекулярні механізми, що лежать в основі цього явища, включають активацію синтезу білка лейцином, головним чином через регуляторний білок mTOR (див. Нижче). BCAA продаються як харчові добавки, щорічні продажі становлять мільйони доларів, але їх корисність для здорових людей, які не мають дефіциту білка, ставиться під сумнів.
BCAA та кардіометаболічні захворювання
Хоча BCAA мають сприятливий ефект в умовах, коли енергетичний баланс є негативним, це не той випадок, коли є надлишок енергії (див. Цей огляд англійською мовою). Це пов’язано з тим, що рівень ВСАА в крові та ароматичних амінокислот фенілаланін (Phe) та тирозин (Tyr) хронічно зростає у людей із захворюваннями, пов’язаними з ожирінням, такими як діабет 2 типу, стійкість до інсуліну та серцево-судинні захворювання, хвороби, що називаються «кардіометаболічними ". Вперше це спостереження було зроблено 50 років тому, але воно швидко було затьмарене відкриттям гіперхолестеринемії та інших дисліпідемій. Однак поява метаболоміки (вивчення метаболітів у даному організмі або тканині) дозволило дослідникам повторити ті самі результати 50-річної давності, тобто збільшення концентрації BCAA в крові, Phe та Tyr у крові, що супроводжується зниженням концентрації гліцину (Gly) у людей із ожирінням порівняно з худими та чутливими до інсуліну людьми. Метаболоміка також виявила, що у людей із ожирінням метаболіти, пов'язані з ВСАА, збільшуються більше, ніж метаболіти, пов'язані з ліпідами.
Підвищений рівень BCAA, Phe та Tyr у крові асоціювався з 5-кратним збільшенням ризику розвитку діабету 2 типу у двох окремих когортах. Крім того, зниження концентрації цих амінокислот у циркуляції після втручань (дієта DASH, психологічна підтримка), спрямованих на схуднення у людей, що страждають ожирінням, було суттєво пов’язане з покращенням чутливості до інсуліну. Люди з ожирінням, які перенесли шунтування шлунка, помітно знизили рівень BCAA, Phe та Tyr більше, ніж люди, які втратили стільки ваги після дієтичного втручання. Цей останній результат цікавий, оскільки відомо, що хірургічні методи покращують контроль рівня цукру в крові людей, що страждають ожирінням, ніж втручання у спосіб життя.
Незважаючи на те, що клітини людини не можуть синтезувати BCAA, кишкові бактерії мають здатність, і продукція BCAA активізується у людей із ожирінням порівняно з худими людьми. Крім того, трансплантація мікробіоти людей з ожирінням у безмікробних мишей (без кишкових бактерій) спричиняє значне збільшення вмісту ВСАА в крові. Аналіз 674 шведів виявив 19 метаболітів, пов'язаних з високим індексом маси тіла (ІМТ), включаючи амінокислоту глутамат, BCAA та їх метаболіти. Крім того, аналіз мікробіоти учасників дослідження показав, що певні бактерії, зокрема, пов'язані з ожирінням, а також метаболітами, пов'язаними з ожирінням.
BCAA та серцево-судинні захворювання
Проспективне дослідження 27 041 жінки в когорті дослідження жіночого здоров’я показало, що існує зв'язок між високим рівнем циркулюючих BCAA та певними серцево-судинними захворюваннями (ССЗ). За 18,6 року подальшого спостереження відбулося 2207 серцево-судинних подій. Високий рівень загальних ВСАА (Leu, Val та Ile) асоціювався з 13% вищим відносним ризиком ССЗ, збільшенням, порівнянним із ризиком, пов’язаним із високим рівнем холестерину ЛПНЩ (+ 12%). Високий рівень загальних ВСАА також був пов'язаний з підвищеним ризиком розвитку ішемічної хвороби серця (+ 16%), реваскуляризації (+ 17%) та інсульту (+ 7%).
Зв'язок між рівнем BCAA та ССЗ була більш вираженою у жінок, які перенесли діабет 2 типу до перенесених серцево-судинних подій, особливо щодо коронарних подій (результати узагальнені на рисунку 1). Асоціація є статистично значущою для ССЗ загалом (P Поділитися цією статтею: