The Effects of Whey vs. Collagen on MPS

A vázizomzat tömegének és erejének időskori csökkenése, amelyet szarkopéniának neveznek, számos anyagcsere-betegséggel jár együtt, beleértve, de nem kizárólagosan a rákot, a stroke-ot, a mikrovaszkuláris betegséget, a 2-es típusú cukorbetegséget, a Parkinson-kórt és az Alzheimer-kórt. Ezen túlmenően, a vázizomzat csökkenését a vázizomzat erejének még erőteljesebb csökkenése is kíséri, amelyet dynapenia néven ismerünk, ami rokkantságra és elesésre hajlamos. A szarkopénia az élet 5. évtizedében kezdődik, és – legalábbis a populációból származó becslések alapján – évente ~0,8%-os veszteséggel megy végbe, az erőveszteség pedig nagyobb és változóbb 2-5%-kal 50 éves kor felett. Az öregedéssel járó izomtömeg-veszteség ellensúlyozására irányuló stratégiák elengedhetetlenek az életminőség és a mindennapi tevékenységek elvégzésére való képesség fenntartásához egy idősebb populációban.

A vázizomzat elvesztését az izomfehérje szintézis (MPS) és az izomfehérje lebontás (MPB) sebessége közötti egyensúlyhiány támasztja alá. Egészséges embereknél ismert, hogy az MPS sebességének változása a kontraktilis aktivitás és a fehérje táplálás hatására az emberi izomtömeg szabályozásának elsődleges helye. Az életkor előrehaladtával az MPS alapszintje nem változik a fiatalabb felnőttekhez képest, azonban az MPS-válasz emelkedése egy anabolikus ingert, például ellenállási gyakorlatot vagy fehérjebevitelt követően tompul, ha a résztvevők ugyanazon ingernek vannak kitéve, az úgynevezett anabolikus rezisztenciát. Például az idősebb felnőtteknek 3-6-szor nagyobb mennyiségű ellenálló gyakorlatra van szükségük, és 0,4 g/kg-os, jó minőségű fehérjéhez képest 0,24 g/kg-os adaghoz képest, hogy stimulálják az izomfehérje szintézis alapsebességét.

A fehérje minősége és dózisa szintén kritikus az MPS maximális növekedésének megcélzásában. Az aminosavak emészthetőségének jelentősége kulcsfontosságú, mivel az emésztetlen étkezési fehérjék előfordulhat, hogy nem szívódnak fel és ürülnek ki, nem pedig a vékonybélben szívódnak fel, vagy hozzájárulnak a sovány tömeghez. Az Élelmezésügyi és Mezőgazdasági Szervezet jóváhagyta az emészthető nélkülözhetetlen aminosav pontszámot (DIAAS) a fehérje minőségének értékelésére, mivel ez képes megkülönböztetni azokat a fehérjéket, amelyeket korábban egyenértékű értékre osztályoztak. A DIAAS használatával a legmagasabb emészthetőségi és minőségi pontszámú fehérjék a két fő tejfehérje, a kazein és a tejsavó, amelyek 1,18-as és 1,09-es pontszámmal rendelkeznek, míg a hidrolizált kollagénpeptidek (csontokból és porcos szövetekből) 0-t kapnak. hiányzik a triptofán aminosav. Fontos, hogy a kazein és a tejsavó magasabb leucintartalommal rendelkezik, mint a kollagén peptidek, beleértve több más esszenciális aminosavat is. Ez különösen fontos, mivel a saját laboratóriumunkból származó adatok azt mutatják, hogy az alacsony fehérjetartalmú vegyes makrotápanyag italok leucinkoncentrációjának növelése megmenti a posztprandiális MPS arányát a magasabb fehérjetartalom mellett tapasztaltakhoz képest. Ezenkívül a leucin kulcsfontosságú kiváltója a rapamicin komplex 1 (mTORC1) mechanikus célpontjának, egy 280 kDa-os szerin/treonin kináznak, amelyről ismert, hogy aktiválja az MPS-ben részt vevő kulcsfontosságú transzlációs iniciációs faktorokat. Így a gyengébb minőségű fehérje adagokhoz, például a hidrolizált kollagénhez elméletileg nagyobb dózisra lenne szükség ahhoz, hogy hasonló reakciót váltsanak ki a savóval vagy kazeinnel.

A hidrolizált kollagénnek a vázizom anabolizmusának fokozására szolgáló kiegészítőként való felhasználását a korábbi irodalomban alig vizsgálták, a legtöbb emberen végzett tanulmány a kollagén peptid-kiegészítés alkalmazásával kollagéntartalmú szövetek, például haj, bőr és porcos ízületek javítására szolgált. A jelenlegi irodalomból azt találták, hogy a kollagén peptidekkel kombinált rezisztencia-gyakorlatokkal kombinált kiegészítése figyelemre méltó hatással van az idősebb férfiak sovány tömegének felhalmozódására, ezzel párhuzamosan a zsírtömeg jelentős csökkenésével egy 12 hetes edzési perióduson belül. Azt is megállapították, hogy a tejsavófehérjéhez képest jelentős hatással van az idősebb nők nitrogénegyensúlyára, annak ellenére, hogy a kollagén leucintartalma 1/16-a a tejsavófehérje-izolátumban találtnak. Ha a hidrolizált kollagén anabolikus potenciálja megegyezik a tejsavófehérjeével, akkor ez egy fontos, költséghatékony és megvalósítható módszer lehet, amellyel az idősebb felnőttek képesek elérni a javasolt fehérjeajánlásokat.

A rezisztencia gyakorlatot követő fehérjebevitel erős és additív ingert ad önmagában bármelyik anabolikus hatáshoz képest. Az ellenállási gyakorlatról kimutatták, hogy érzékennyé teszi az izmokat a fehérje hatásaival szemben. Laboratóriumunk korábban kimutatta, hogy az idősebb felnőttek a legnagyobb növekedést az MPS-ben egy rezisztencia-gyakorlatot követően, ha 40 g tejsavófehérjét fogyasztanak, és ez a hatás nagyobb volt, mint 40 g fehérje edzés nélküli elfogyasztása. Az idősebb felnőttek fehérjeszükségletének megértéséhez kulcsfontosságú lesz annak megállapítása, hogy a tejsavófehérje és a kollagén peptidek fogyasztása valóban egyenértékű-e, és felhasználható-e az izomfehérje szintetikus válasz fokozására idősebb felnőttek ellenállási gyakorlatát követően.

Számos tanulmány, amely az MPS arányának akut változásait értékeli a fehérjebevitel hatására, ezt úgy végzi, hogy egy jelölt aminosav-nyomkövetőt infundálnak, és kiszámítják ennek a nyomjelzőnek a vázizomba való beépülését egy óra alatt. Míg ez a megközelítés fontos információkat szolgáltat, különösen az izomtömeg változásának kvantitatív méréseivel, például MRI-vel párosulva, a nyomjelző infúzióval mért MPS értékelése ~5-6 órára korlátozódik. Így az analitikai technikák legújabb fejlesztései lehetővé tették a deuterált víz módszertanának alkalmazását, amely lehetővé teszi az MPS értékelését sokkal hosszabb bedolgozási idővel, azaz napról hétre. Valójában ezt a módszert a közelmúltban validálták, és használata ma már sok kutató érdeklődését felkelti. Azonban csak néhány laboratórium bizonyította, hogy képes kompetens módon elvégezni ezt a mérést. Valójában a közelmúltban két tanulmányt végeztünk ezzel a módszertannal, és a kapott MPS-értékek teljes mértékben összhangban vannak a közzétett jelentésekkel. Javasoljuk, hogy a deuterált víz módszertanának alkalmazása stabil izotóp nyomjelzők használatával kombinálva biztosítsa számunkra az MPS mérését szabályozott-akut és szabad élethelyzetben is, és jelentős előrelépést jelentene a fehérjéket alátámasztó mechanizmusok meghatározásában. lenyelés és öregedés.