В рандомизированном контрольном исследовании 10 здоровых молодых мужчин исследователи сравнили, как потребление одной аминокислоты лейцина или его двухмолекулярного эквивалента, дилейцина, влияет на наращивание мышечной массы и разрушение. Они обнаружили, что дилейцин усиливает метаболические процессы, которые стимулируют рост мышц, на 42% больше, чем свободный лейцин.
Они сообщают о своих выводах в Журнале прикладной физиологии.
Лейцин, изолейцин и валин – все это аминокислоты с разветвленной цепью, известные среди бодибилдеров и энтузиастов здоровья своими предполагаемыми преимуществами для наращивания мышечной массы. Как и другие аминокислоты, они являются строительными блоками белков. Но лейцин также действует как сигнальная молекула, которая запускает процессы наращивания мышечной массы в клетках, сказал профессор кинезиологии и общественного здравоохранения Университета Иллинойса в Урбане-Шампейн Николас Бурд, который возглавлял новое исследование с аспирантом кинезиологии Кевином Паулюссеном.
Пищеварение разрывает химические связи между аминокислотами, из которых состоят белки, в результате чего образуются более короткие молекулы, включая свободные аминокислоты и дипептиды. Предыдущие исследования показали, что тонкий кишечник абсорбирует дипептиды, такие как дилейцин, быстрее, чем их одномолекулярные аналоги, сказал Бурд.
"Но немногие исследования изучали, попадает ли дилейцин из рациона в кровь в виде дипептида или сначала расщепляется на две молекулы лейцина," он сказал. "И никакие исследования не изучали его влияние на быстрое наращивание мышечной массы и разрушение." Лаборатория Берда – одно из небольшого числа исследовательских центров, созданных для изучения метаболизма мышечных белков у людей.
Для нового исследования участники пришли в лабораторию после 12-часового голодания и были введены стабильные изотопы, химические зонды, которые позволяют исследователям отслеживать процесс синтеза мышечного белка и распада в их мышцах. Затем были взяты биопсии мышечной ткани с верхней части ноги.
"После этого мы скармливали им либо 2 грамма лейцина, либо 2 грамма дилейцина," Бурд сказал. "И мы изучали их реакцию ремоделирования мышц в течение трех часов." Это было двойное слепое исследование, означающее, что данные были закодированы так, чтобы участники и исследователи не знали, кто получал лейцин или дилейцин на начальных этапах исследования. Были взяты еще три биопсии мышц через 30, 60 и 180 минут после того, как участники приняли лейцин или дилейцин.
"Мы обнаружили, что лейцин быстрее попадал в кровь, когда участники употребляли дилейцин, чем если бы у них был только свободный лейцин," Бурд сказал. "Это означает, что часть этого дилейцина гидролизуется или расщепляется, прежде чем попасть в кровоток. Но мы также видели, что дилейцин попадает в кровоток в неизменном виде."
Следующий вопрос заключался в том, влияет ли дилейцин на процессы наращивания мышечной массы, сказал он.
"Итак, мы рассмотрели пути, которые сигнализируют о процессе наращивания мышц, включая расщепление белка как часть процесса ремоделирования. И мы не обнаружили разницы в расщеплении белка между одним лейцином и дилейциновым состоянием," Бурд сказал. "Но что касается синтеза белка, мы увидели, что дилейцин усиливает процесс наращивания мышц больше, чем лейцин."
У тех, кто употреблял дилейцин, синтез новых мышечных белков был на 42% больше, чем у тех, кто принимал только лейцин.
"Для сравнения: одни только упражнения могут вызвать увеличение мышечной массы на 100-150%," Бурд сказал.
Исследователи также показали, что белки животного происхождения являются лучшим источником дилейцина в рационе. Но Берд не считает, что людям следует начинать употреблять в пищу большое количество животного белка или принимать добавки дилейцина для улучшения метаболизма мышц. Исследование – лишь первый шаг к пониманию того, как организм использует дипептиды, "и сосредоточение внимания на одном питательном веществе не дает представления о том, как общий рацион и режим питания влияют на рост мышц," он сказал.
"Мы еще не знаем, как действует дилейцин," Бурд сказал. "Это всего лишь первая попытка понять, как эти типы пептидов играют роль в физиологии человека."