SUSTAMÍN: Nový doplnok pre bunkovú hydratáciu

SUSTAMÍN: Nový doplnok pre bunkovú hydratáciu

Alanyl-glutamín, lepšie známy ako sustamín, je dipeptid, ktorý viaže glutamín a alanín, čo vedie k veľmi stabilnej forme, s vysokou mierou rozpustnosti: poďme sa pozrieť na jej výhody.

Po mnohých rokoch vo farmaceutickom priemysle, ktorý zahrňuje výživové doplnky je menej a menej elementov a objavov, ktoré nás naozaj vzrušia alebo zaujmú bez ohľadu na naše profesné zameranie.

Jedného dňa nám prezident Yamamoto Nutrition Italia poslal pár doplnkov a surových materiálov, aby sme ich preskúmali, či môžu byť pustené na taliansky trh. Niektoré z nich nás naozaj zaujali. Jeden z nich sme už videli spomenuté vo vedeckej literatúre s pozitívnymi výsledkami.

Máme na mysli „Alanyl-glutamín“, komerčne známy ako „Sustamín“. Každý, kto robí fitnes alebo športuje a užíva doplnky pozná jeho „bratranca“ glutamín, ale tento príbuzný je aspoň v Taliansku stále málo známy.

Je to dipeptid, ktorý viaže glutamín na alanín, čo vedie k forme, ktorý je veľmi odolná voči teplu a kyselinám, a pritom má vysokú mieru rozpustnosti.

Čo je Alanyl-glutamín?

Začnime pekne od začiatku biochemickým „prehľadom“. Alanín je neesenciálna aminokyselina, zatiaľ čo glutamín je braný za „čiastočne“ esenciálny. Oba sú zapojené do výmeny dusíka medzi tkanivami a vo výrobe a skladovaní glukózy.

Chemické vzorce aminokyselín L-Alanín a L-Glutamín
Chemické vzorce aminokyselín L-Alanín a L-Glutamín

 

Čo je dôležité je, že zohrávajú úlohu v intracelulárnej hydratácii. Sú obzvlášť významné pri veľmi intenzívnom cvičení a iných formách fyzického stresu.

Zdá sa, že fungujú veľmi podobným spôsobom. Avšak viac než čokoľvek iné by sme chceli zadefinovať ich účinok ako synergický, obzvlášť ak zohľadníme, že alanín je najdôležitejšou aminokyselinou zapojenou do presunu dusíka zo svalov do pečene.

Keď sa dostanú do pečene, uhlíková časť skeletu aminokyseliny je zabalená do glukózy (proces známy ako glukózo-alaninový cyklus).

A čo s tým má spoločného glutamín?

Glutamín je prvým „nosičom“ dusíku v bunkách, ktorý je odvodený od katabolizmu proteínov, a stimuluje GLP-1 (glukóze podobný peptid-1), čím pomáha udržovať hladinu cirkulujúcej glukózy, a zároveň podporuje jej syntézu.

Ale hlavný faktor, ktorý vzbudzuje náš (a nie len náš) záujem je, ako zlepšuje hydratáciu buniek. Pozrime sa ako:

Zdá sa, že Alanín ovplyvňuje hydratáciu a objem bunky zvyšovaním koncentrácie intracelulárneho draslíka, čo sťahuje vodu do vnútra bunky. Glutamín pomáha udržiavať rovnováhu acidobázickej rovnováhy (v poslednom období obzvlášť populárna téma).

Ale čo s tým má spoločného glutamín?

No, svaly počas cvičenia produkujú kyselinu mliečnu, ktorá sa dostáva do krvného obehu a okyseluje ho, čo nám dáva potenciálne príjemný pocit súvisiaci so zdvíhaním činiek, ktorý sa môže časom stať nepríjemným alebo prekážkou pri vykonávaní určitých športov.

Zvýšenie hladiny kyseliny mliečnej zahŕňa zníženie pH a zvýšenie spotreby glutamínu obličkami, čo potom nepriamo zvýši percento bikarbonátu.

Po tom, čo sa novo syntetizovaný bikarbonát dostal do krvi, slúži ako nárazník, keď sa viaže na kyslú časť krvi aby vyrovnal pH a obnovil acidobázickú rovnováhu.

Prečo ho brať?

Pri obzvlášť intenzívnom cvičení, typickom pre kulturistov a fyzicky veľmi stresujúce situácie, uvoľňujú svaly obe aminokyseliny v značnom množstve. Ak tieto koncentrácie nie sú obnovené, nie len, že samotné svaly budú trpieť, ale aj celkový výkon, zotavenie, imunitný systém a iné biologické procesy.

To je dôvod, prečo táto „kombinácia“ dipeptidov nachádza najlepšie využitie u kulturistov a športovcov, ktorí podávajú vrcholové výkony a dlhodobo robia aktivity, ktoré si vyžadujú antikatabolické kroky za účelom ochrany svaly, čí preferujú syntézu proteínu a glukózy, a zároveň dávajú bunkám šancu ostať hydratované, a tým pádom v anabolickom stave.

Výhody Alanyl-Glutamínu

Výhody užívania dipeptidu namiesto veľkej polypeptickej reťaze sa týkajú vyššie uvedenej rezistencie voči teplu a kyselinám,značne vylepšenej rozpustnosti v porovnaní s glutamínom, vďaka vylepšenej efektívnosti jeho používania.

Chemický vzorec sustamínu
Chemický vzorec sustamínu

 

Glutamín sa rýchlo rozpadá na amónium, keď umiestnený do roztoku, a je len málo rozpustný, zatiaľ čo alanyl-glutamín je veľmi rozpustný.

Dôvodom je, že zatiaľ čo voľné aminokyseliny súťažia o možnosť naviazať sa na vysoko selektívne prenášače aminokyselín, dipeptidy sú oveľa jednoduchšie absorbované prostredníctvom menej selektívnych prenášačov (PEPT1).

Vo zvieracom modeli viedol alanyl-glutamín k zvýšeniu váhy a zadržiavaniu dusíka, zatiaľ čo znížil metabolizmus svalov a oxidáciu leucínu, a zlepšil vnútorné prostredie čriev.

A tu musíme poznamenať a pridať do zoznamu dôležitých účinkov glutamínu jeho úlohu v črevnom vstrebávaní a podpore ochrannej úlohy sliznice. Ale tou najvýznamnejšou prospešnou funkciou je bunečná hydratácia zabezpečená extrémnou rozpustnosťou a stabilitou, a ako sme spomenuli, toto už bolo jasne zdokumentované.

Doktori Roger Harris a Jay Hoffman zistili, že koncentrácie glutamínu v krvi boli skoro o 60% vyššie u osôb, ktoré brali alanyl-glutamín, ako u osôb, ktoré brali voľnú formu glutamínu, ktorý potom viedol k celkovej úrovni glutamínu v plazme s hodnotou 126%.

Ďalším zaujímavým zistením štúdií je, že bežná spotreba alanyl-glutamínu zvyšuje hladiny glutamínu vo svaloch oveľa viac, ako bežná spotreba voľnej formy glutamínu.

Aké je ich využitie?

Hlavné oblasti využitia alanyl-glutamínu sú tie isté, ako glutamínu (pozrite si náš článok o jeho účinkoch):

  • anti-katabolická/funkcia hydratácie buniek
  • podporuje syntézu proteínov a glykogénu
  • podporuje črevnú sliznicu a tým pádom imunitný systém

Zdá sa, že pridanie alanyl-glutamínu do hydratačného roztoku alebo nápoja značne zvyšuje absorpciu vodu a elektrolytov na bunkovej úrovni v porovnaní s pridaním L-glutamínu alebo glukózy.

 

Už tento faktor je zaujímavý. Výskumníci zistili v štúdii od Hoffmana a spolupracovníkov, že zvýšený výkon cyklistov na univerzitnej úrovni bol spôsobený zvýšeným vstrebávaním vody a elektrolytov, čo bolo oveľa viac efektívnejšie po použití roztoku založeného na Sustamíne.

Tí, ktorí užili Sustamín boli schopní oddialiť únavu a dosiahli len mierny stupeň dehydratácie. Vo svojej štúdii Hoffmanov tím tiež zistil, že 1g alanyl-glutamínu v 500ml vody dokáže oveľa lepšie udržať kvalitu atletických pohybov a reakčného času športovcov.

Ak bola dávka dipeptidu zdvojená v 500ml vody, únava poklesla, ale nedošlo k zlepšeniu výkonu, ani reakčného času. Existuje množstvo literatúry, ktorá je celkom zaujímavá, a ktorá propaguje jeho užívanie ako veľmi prospešné (napr. štúdia v oblasti klinickej výživy), ale musíme zohľadniť aj potrebu ďalšieho výskumu

Napríklad stále neexistujú štúdie, ktoré by skúmali orálne užívanie alanyl-glutamínu vo vzťahu k zvýšenej sile alebo hypertrofii svalov športovca. Bolo tiež veľmi zaujímavé študovať jeho účinky počas stavov vysokej záťaže, diéty s nízkym príjmom karbohydrátov, nízkou úrovňou hydratácie a/alebo kombináciou týchto faktorov.

Kedy by ste mali brať sustamín?

Všetci poznáme rôzne úlohy, ktoré glutamín zohráva v rôznych oblastiach využitia. Sustamín sa od nich zásadným spôsobom nelíši. V podstate pridá veľké „plus“ prostredníctvom svojej stability, a tým pádom svojej schopnosti dostať sa „kde chceme“ jeho vyššie koncentrácie, aby čo najlepšie vykonal svoje funkcie. Konzumácia počas tréningových dní pred alebo počas cvičenia je odporúčaná pre zlepšenie hydratácie buniek, transportu elektrolytov, metabolizmu glukózy a rozvetvených aminokyselín.

Po cvičení môže byť užitočný ako podpora pri zotavení, obzvlášť v období redukcie kalórií a/alebo karbohydrátov.

V dňoch odpočinku sa namiesto toho odporúča rozdeliť dávku na niekoľko častí počas dňa, najlepšie spolu s minimálnou dávkou karbohydrátov pre optimalizáciu koncentrácie glykogénu.

Nie je potrebné, aby Alanyl-glutamín obiehal.

Neexistuje žiaden dôkaz, že chronický príjem, v porovnaní s jednou vysokou dávkou, vyústi do zvýšenej koncentrácie glutamínu vo svaloch v porovnaní s tými, ktorí ho berú vo voľnej forme. Odporúčame vám, aby ste si prečítali rôzne vedecké štúdie. Touto formou glutamínu najpravdepodobnejšie zabezpečíme najvyššiu expresiu aktivít dipeptidov, obzvlášť výhod, ktoré ponúka pre absorpciu, všetko samozrejme uprednostňujúc zlepšenú účinnosť.

Zaujímavý nový výživový doplnok na ceste? Povedali by sme, že áno.


Referencie

  1. Hirao Y1, et al Enzymatic production of L-alanyl-L-glutamine by recombinant E. coli expressing α-amino acid ester acyltransferase from Sphingobacterium siyangensis . Biosci Biotechnol Biochem. (2013)
  2. Tabata K1, Hashimoto S Fermentative production of L-alanyl-L-glutamine by a metabolically engineered Escherichia coli strain expressing L-amino acid alpha-ligase . Appl Environ Microbiol. (2007)
  3. Wernerman J Clinical use of glutamine supplementation . J Nutr. (2008)
  4. Harris RC1, et al L-glutamine absorption is enhanced after ingestion of L-alanylglutamine compared with the free amino acid or wheat protein. Nutr Res. (2012)
  5. Lima AA1, et al Effects of an alanyl-glutamine-based oral rehydration and nutrition therapy solution on electrolyte and water absorption in a rat model of secretory diarrhea induced by cholera toxin . Nutrition. (2002)
  6. Hoffman JR1, et al Examination of the efficacy of acute L-alanyl-L-glutamine ingestion during hydration stress in endurance exercise . J Int Soc Sports Nutr. (2010)
  7. Fürst P New developments in glutamine delivery . J Nutr. (2001)
  8. Adibi SA The oligopeptide transporter (Pept-1) in human intestine: biology and function . Gastroenterology. (1997)
  9. Alteheld B1, et al Alanylglutamine dipeptide and growth hormone maintain PepT1-mediated transport in oxidatively stressed Caco-2 cells . J Nutr. (2005)
  10. Ford D1, Howard A, Hirst BH Expression of the peptide transporter hPepT1 in human colon: a potential route for colonic protein nitrogen and drug absorption . Histochem Cell Biol. (2003)
  11. Haque SM1, et al Alanyl-glutamine dipeptide-supplemented parenteral nutrition improves intestinal metabolism and prevents increased permeability in rats . Ann Surg. (1996)
  12. Tazuke Y1, et al Alanyl-glutamine-supplemented parenteral nutrition prevents intestinal ischemia-reperfusion injury in rats . JPEN J Parenter Enteral Nutr. (2003)
  13. Petry ER1, et al Alanyl-glutamine and glutamine plus alanine supplements improve skeletal redox status in trained rats: involvement of heat shock protein pathways . Life Sci. (2014)
  14. Cruzat VF1, Rogero MM, Tirapegui J Effects of supplementation with free glutamine and the dipeptide alanyl-glutamine on parameters of muscle damage and inflammation in rats submitted to prolonged exercise . Cell Biochem Funct. (2010)
  15. Cruzat VF1, Tirapegui J Effects of oral supplementation with glutamine and alanyl-glutamine on glutamine, glutamate, and glutathione status in trained rats and subjected to long-duration exercise . Nutrition. (2009)
  16. Rogero MM1, et al Effect of alanyl-glutamine supplementation on plasma and tissue glutamine concentrations in rats submitted to exhaustive exercise . Nutrition. (2006)
  17. Wagenmakers AJ Muscle amino acid metabolism at rest and during exercise: role in human physiology and metabolism . Exerc Sport Sci Rev. (1998)
  18. Wagenmakers AJ1, et al Carbohydrate supplementation, glycogen depletion, and amino acid metabolism during exercise . Am J Physiol. (1991)
  19. Lochs H1, et al Splanchnic, renal, and muscle clearance of alanylglutamine in man and organ fluxes of alanine and glutamine when infused in free and peptide forms . Metabolism. (1990)
  20. Satoh S1, et al Cloning and structural analysis of genomic DNA for human renal dipeptidase . Biochim Biophys Acta. (1993)
  21. Satoh S1, et al Gene structural analysis and expression of human renal dipeptidase . Biotechnol Prog. (1994)
  22. Kelley PM, Schlesinger MJ The effect of amino acid analogues and heat shock on gene expression in chicken embryo fibroblasts . Cell. (1978)
  23. Lemaux PG, et al Transient rates of synthesis of individual polypeptides in E. coli following temperature shifts . Cell. (1978)
  24. McAlister L, Finkelstein DB Heat shock proteins and thermal resistance in yeast . Biochem Biophys Res Commun. (1980)
  25. Richter K1, Haslbeck M, Buchner J The heat shock response: life on the verge of death . Mol Cell. (2010)
  26. Liu Y1, et al Human skeletal muscle HSP70 response to physical training depends on exercise intensity . Int J Sports Med. (2000)
  27. Hoffman JR1, et al L-alanyl-L-glutamine ingestion maintains performance during a competitive basketball game . J Int Soc Sports Nutr. (2012)
  28. Dougherty KA1, et al Two percent dehydration impairs and six percent carbohydrate drink improves boys basketball skills . Med Sci Sports Exerc. (2006)
  29. Hoffman JR1, Stavsky H, Falk B The effect of water restriction on anaerobic power and vertical jumping height in basketball players . Int J Sports Med. (1995)
  30. Baker LB1, et al Progressive dehydration causes a progressive decline in basketball skill performance . Med Sci Sports Exerc. (2007)
  31. Leite RD1, et al Improvement of intestinal permeability with alanyl-glutamine in HIV patients: a randomized, double blinded, placebo-controlled clinical trial . Arq Gastroenterol. (2013)
Autor: Gabriele Trapani, Zdroj: Yamamoto
preloader