Hur viktig är aminosyran leucin i relation till övriga essentiella aminosyror vad gäller förmågan att stimulera proteinsyntes i muskeln efter ett styrketräningspass

Bakgrund och syfte med projektet

Det är väl känt att regelbunden styrketräning ger en tillväxt av muskelmassa till följd av ökad syntes av kontraktila proteiner. Redan efter några månaders träning kan en synlig ökning av total muskelmassa noteras. Studier av enstaka träningspass har visat tydliga effekter på proteinomsättningen, proteinsyntesen kan vara förhöjd upp till 48 tim efter träningen. Även nedbrytningen av protein ökar, dock i mindre grad än syntesen, men för att få en positiv proteinbalans i samband med styrketräning och en tillväxt av muskelmassa på sikt är näringstillförsel i form av protein eller aminosyror nödvändigt. Intressant är att endast de essentiella aminosyrorna (EAA) behöver tillföras för att ge en stimulerande effekt på syntesen, tillförsel av de icke-essentiella aminosyrorna har ingen ytterligare påverkan. Den essentiella aminosyran leucin anses ha en speciellt viktig roll när det gäller att stimulera nybildningen av muskelprotein, en konklusion som huvudsakligen baseras på resultat från cell- och djurstudier.

Syftet med följande studie var att studera aminosyran leucins roll i förhållande till övriga essentiella aminosyror vad gäller påverkan på proteinsyntes och molekylär signalering efter styrketräning.

Populärvetenskaplig sammanfattning av projektresultaten

Muskeln har en unik förmåga att anpassa sig till olika typer av träning; regelbunden styrketräning ger inom några månader en ökning i muskelmassa och distans- och intervallträning ger en förbättrad uthållighet. I båda fallen beror dessa förändringar på en ökar nybildning av protein. Även ett enstaka träningspass påverkar proteinomsättningen, både syntes och nedbrytning ökar och även om syntesen ökar i större grad så ger träning i fastande tillstånd en negativ proteinbalans. För att träningen skall resultera i en positiv proteinbalans och en tillväxt av muskelmassa på sikt är det nödvändigt med näringstillförsel i form av protein eller aminosyror. Intressant är att flera undersökningar har visat att endast de essentiella aminosyrorna (de som kroppen inte själv kan bilda) behöver tillföras för att ge en stimulerande effekt på syntesen i samband med träning, intag av de icke-essentiella aminosyrorna har däremot ingen ytterligare effekt. Av de essentiella aminosyrorna är det framför allt de tre grenade aminosyrorna (leucin, isoleucin och valin) och i synnerhet leucin, som anses ha en speciellt viktig roll. Det saknas dock underlag från humanstudier där man specifikt har studerat leucins betydelse i jämförelse med övriga essentiella aminosyror.

Sex vältränade manliga försökspersoner genomförde ett tungt styrketräningspass i benpress (5 x 6 repetitioner på 90 % av 1 RM följt av 5 x 10 repetitioner på 75 % av 1 RM med 5 min vila mellan varje set) vid fyra olika tillfällen med en veckas mellanrum. I randomiserad ordning fick de följande tillskott i en smaksatt vattenlösning: essentiella aminosyror, essentiella aminosyror utan leucin, enbart leucin och placebo (smaksatt vatten). Muskelbiopsier togs före och vid upprepade tillfällen efter arbetspasset för analys av proteinsyntes, intracellulär signalering och aminosyrakoncentration i blod och muskel.

Resultaten visar att proteinsyntesen under de första 90 min efter träningspasset var högre när försökspersonerna intog essentiella aminosyror eller enbart leucin. Vid intag av essentiella aminosyror utan leucin var syntesen 25 % lägre och låg på samma nivå som vid intag av placebo. Den molekylära signaleringen följde samma mönster, intag av essentiella aminosyror och enbart leucin resulterade i en betydligt kraftigare aktivering av m-TOR signalvägen än vid intag av essentiella aminosyror utan leucin och placebo. Som väntat steg koncentrationen av de i drycken ingående aminosyrorna i både plasma och muskel. Koncentrationen av leucin ökade i samma grad vid intag av essentiella aminosyror och enbart leucin, medan nivån sjönk med 15 % vid intag av essentiella aminosyror utan leucin eller placebo. Resultaten visar att leucin har en avgörande roll vad gäller aktivering av enzym som reglerar nybildningen av muskelprotein. Förhöjda nivåer av leucin är absolut nödvändig för att proteinsyntesen ska stimuleras. Denna effekt kan inte kompenseras av de övriga aminosyrorna när leucin saknas.

Läs mer

Projektansvarig:
Eva Blomstrand
Projektnummer:
P2010-0001
Lärosäte:
Gymnastik- och idrottshögskolan
År:
2010

Feedback

All form av feedback är välkommen.

Var innehållet i artikeln det du sökte efter?
Skriv en kommentar
Ditt meddelande är skickat!