Scienza · PopScienza · PopLeucina, isoleucina e valina nel rapporto 2:1:1; supporto alla sintesi proteica muscolare e al recupero.
Il punto meno intuitivo è che i BCAA non sono una versione più “pulita” delle proteine: sono solo 3 dei 9 amminoacidi essenziali, quindi possono accendere il segnale della sintesi proteica ma non fornire tutti i mattoni per costruire nuovo muscolo. In uno studio con traccianti, 5,6 g di BCAA dopo allenamento hanno aumentato la sintesi proteica miofibrillare del 22% rispetto al placebo, un effetto reale ma inferiore a quello atteso con proteine complete o EAA. Hanno senso soprattutto in due scenari: dieta povera di proteine durante fasi di restrizione calorica, oppure uso clinico controllato nella cirrosi con encefalopatia epatica, dove dosi intorno a 14 g/die sono state studiate. Hanno poco senso se assumi già 1,6–2,2 g/kg/die di proteine da alimenti o whey: in quel caso aggiungere 5–10 g di BCAA di solito duplica leucina, isoleucina e valina senza migliorare forza o massa. Non sono un integratore per “recuperare” una dieta disordinata, né sostituiscono un pasto proteico completo dopo l’allenamento.
La leucina è il segnale principale: attiva mTORC1, il nodo cellulare che regola la sintesi proteica, attraverso sensori come Sestrin2 e vie legate alle Rag GTPasi; la leucyl-tRNA synthetase è stata proposta come ulteriore sensore della disponibilità di leucina. Questo porta alla fosforilazione di target come p70S6K e 4E-BP1, facilitando l’inizio della traduzione proteica. Il limite biologico è netto: senza gli altri amminoacidi essenziali, il segnale mTORC1 non basta a sostenere a lungo la costruzione di nuove proteine muscolari. I BCAA competono anche con triptofano, tirosina e altri grandi amminoacidi neutri per il trasportatore LAT1 alla barriera emato-encefalica; da qui nasce l’ipotesi della riduzione della fatica centrale tramite minore ingresso di triptofano e minore sintesi cerebrale di serotonina. In cirrosi, i BCAA correggono parzialmente il rapporto ridotto tra BCAA e amminoacidi aromatici, meccanismo usato per spiegare il beneficio sull’encefalopatia epatica. Alcuni dettagli restano derivati da modelli preclinici o da studi acuti, non da prove di lungo periodo sulla crescita muscolare.
Classificazione basata sulla qualità e quantità degli studi disponibili.
Encefalopatia epatica nella cirrosi
ModerataLa prova più solida non riguarda la palestra. La revisione Cochrane di Gluud e colleghi ha incluso 16 studi randomizzati su 827 persone con cirrosi ed encefalopatia epatica. I BCAA orali hanno migliorato le manifestazioni dell’encefalopatia rispetto ai controlli, ma non hanno ridotto mortalità, qualità di vita o eventi avversi gravi in modo convincente. È un uso medico, non fai-da-te: le dosi sono alte e il paziente cirrotico richiede monitoraggio nutrizionale e farmacologico.
Sintesi proteica muscolare acuta
LimitataJackman e colleghi hanno dato 5,6 g di BCAA a 10 uomini allenati dopo esercizio contro resistenza e hanno misurato la sintesi proteica con traccianti isotopici. La sintesi miofibrillare è aumentata del 22% rispetto al placebo, quindi il segnale esiste. Il problema pratico è che l’aumento è inferiore a quello ottenibile con proteine complete, perché mancano gli altri amminoacidi essenziali necessari come substrato.
Dolore muscolare tardivo
MistaShimomura e colleghi hanno testato 5 g di BCAA prima di squat in 12 giovani donne non allenate e hanno osservato meno dolore muscolare nei giorni successivi. Howatson e colleghi, in 12 uomini allenati, hanno usato circa 20 g/die per 12 giorni e riportato minore indolenzimento dopo esercizio eccentrico. Sono studi piccoli, con protocolli diversi e risultati non sempre replicati; aspettati al massimo un effetto modesto sul DOMS, non un recupero miracoloso.
Marcatori di danno muscolare
MistaIn alcuni studi i BCAA riducono creatina chinasi, lattato deidrogenasi o perdita temporanea di forza dopo esercizi eccentrici. Nel trial di Howatson su 12 uomini allenati, il gruppo BCAA ha recuperato più rapidamente la forza isometrica e mostrato minori segni indiretti di danno muscolare. Però Areces e colleghi, con 46 maratoneti e 7 giorni di supplementazione, non hanno prevenuto efficacemente il danno muscolare da maratona. Il contesto conta molto.
Fatica percepita negli sport di endurance
MistaBlomstrand e colleghi hanno studiato ciclisti durante esercizio prolungato e riportato una riduzione della percezione dello sforzo dopo ingestione di BCAA, coerente con la teoria triptofano-serotonina. Mittleman e colleghi hanno osservato un miglioramento del tempo a esaurimento in condizioni di stress termico. Altri studi, però, non hanno trovato miglioramenti affidabili di prestazione. Per chi ha già carboidrati adeguati durante endurance, i BCAA non sono una leva primaria.
Forza e ipertrofia in soggetti già ben nutriti
MistaQui il messaggio utile è negativo. Gli studi cronici su allenamento contro resistenza non mostrano in modo coerente più massa magra o forza quando l’apporto proteico totale è già adeguato. La ragione è plausibile: una dose di whey da 25–30 g fornisce circa 2,5–3 g di leucina più tutti gli EAA, mentre 5–10 g di BCAA danno il segnale senza il pacchetto completo. In palestra, spesso sono ridondanti.
Legenda livelli di evidenza
Le dosi studiate dipendono dallo scopo. Per sintesi proteica acuta post-allenamento, Jackman ha usato 5,6 g di BCAA in rapporto circa 2:1:1. Per dolore muscolare, Shimomura ha usato 5 g prima dell’esercizio, mentre Howatson ha usato circa 10 g due volte al giorno per 12 giorni. Nella cirrosi, Marchesini ha studiato 14,4 g/die per 12 mesi, ma questo è ambito clinico. La forma più sensata è polvere o capsule di amminoacidi liberi, perché non richiedono digestione proteica e aumentano rapidamente gli amminoacidi plasmatici; non significa però che siano superiori a whey o EAA per costruire muscolo. In etichetta controlla i grammi reali di leucina, isoleucina e valina, non solo la dose totale. Il rapporto 2:1:1 è lo standard più studiato; rapporti estremi ricchi di leucina non hanno dimostrato vantaggi pratici solidi.
Negli adulti sani, 5–20 g/die per periodi brevi sono generalmente ben tollerati; i disturbi più comuni sono nausea, gonfiore e diarrea. Le interazioni da prendere sul serio riguardano la levodopa: leucina, isoleucina e valina competono con la levodopa per i trasportatori dei grandi amminoacidi neutri nell’intestino e alla barriera emato-encefalica, quindi possono ridurne l’effetto nei pazienti con Parkinson. Chi usa insulina, sulfoniluree o altri antidiabetici dovrebbe monitorare la glicemia, perché gli amminoacidi, soprattutto leucina, influenzano secrezione insulinica e metabolismo del glucosio. I BCAA sono controindicati nella malattia delle urine a sciroppo d’acero. In insufficienza renale avanzata, cirrosi scompensata, gravidanza, allattamento e SLA non vanno usati senza medico: il problema non è la tossicità acuta, ma il carico azotato, l’equilibrio amminoacidico e la scarsità di dati sicuri.
Ingredienti che si combinano bene in uno stack.
Studi selezionati a supporto del profilo informativo.
Gluud LL, Dam G, Les I, Marchesini G, Borre M, Aagaard NK, Vilstrup H (2017). Branched-chain amino acids for people with hepatic encephalopathy. The Cochrane database of systematic reviews
Meta-analisiRevisione Cochrane di 16 studi randomizzati su 827 persone con encefalopatia epatica, perlopiù cirrotiche. Gli aminoacidi a catena ramificata hanno migliorato le manifestazioni dell’encefalopatia, senza effetti dimostrati su mortalità, qualità di vita o parametri nutrizionali. Servono ulteriori studi per alcuni confronti e outcome.
Visualizza su PubMedShimomura Y, Inaguma A, Watanabe S, Yamamoto Y, Muramatsu Y, Bajotto G, Sato J, Shimomura N, Kobayashi H, Mawatari K (2010). Branched-chain amino acid supplementation before squat exercise and delayed-onset muscle soreness. International journal of sport nutrition and exercise metabolism
RCTStudio crossover in doppio cieco su 12 giovani donne sane non allenate: l’assunzione di BCAA prima di squat ripetuti ha ridotto il dolore muscolare tardivo rispetto al placebo. Ha inoltre attenuato la perdita di forza, aumentato le concentrazioni plasmatiche di BCAA e limitato l’aumento di mioglobina sierica.
Visualizza su PubMedMarchesini G, Bianchi G, Merli M, Amodio P, Panella C, Loguercio C, Rossi Fanelli F, Abbiati R, Italian BCAA Study Group (2003). Nutritional supplementation with branched-chain amino acids in advanced cirrhosis: a double-blind, randomized trial. Gastroenterology
RCTStudio multicentrico randomizzato su 174 pazienti con cirrosi avanzata: un anno di supplementazione orale con BCAA è stato confrontato con lattoalbumina o maltodestrine. I BCAA hanno ridotto gli eventi combinati e i ricoveri, migliorando o stabilizzando vari indicatori clinici, nutrizionali e di qualità di vita; l’aderenza è risultata scarsa.
Visualizza su PubMedLes I, Doval E, García-Martínez R, Planas M, Cárdenas G, Gómez P, Flavià M, Jacas C, Mínguez B, Vergara M, Soriano G, Vila C, Esteban R, Córdoba J (2011). Effects of branched-chain amino acids supplementation in patients with cirrhosis and a previous episode of hepatic encephalopathy: a randomized study. The American journal of gastroenterology
RCTStudio randomizzato, in doppio cieco, su 116 pazienti con cirrosi e precedente encefalopatia epatica: dieta controllata in proteine più BCAA o maltodestrine per 56 settimane. I BCAA non hanno ridotto la recidiva, ma hanno migliorato test neuropsicologici e circonferenza muscolare del braccio.
Visualizza su PubMedWolfe RR (2017). Branched-chain amino acids and muscle protein synthesis in humans: myth or reality?. Journal of the International Society of Sports Nutrition
RevisioneBreve revisione sulle basi teoriche ed empiriche dell’idea che i BCAA da soli stimolino la sintesi proteica muscolare nell’uomo. Non sono stati trovati studi orali quantificativi; due studi con infusione endovenosa hanno mostrato riduzione di sintesi e degradazione proteica. Gli autori giudicano l’affermazione non supportata.
Visualizza su PubMedHowatson G, Hoad M, Goodall S, Tallent J, Bell PG, French DN (2012). Exercise-induced muscle damage is reduced in resistance-trained males by branched chain amino acids: a randomized, double-blind, placebo controlled study. Journal of the International Society of Sports Nutrition
Journal ArticleStudio randomizzato in doppio cieco su 12 maschi allenati, assegnati a BCAA o placebo, dopo 100 drop-jump. I BCAA hanno ridotto creatinchinasi e dolore muscolare e migliorato il recupero della contrazione volontaria massimale. Salto verticale e circonferenze di coscia e polpaccio non differivano tra gruppi.
Visualizza su PubMedShimomura Y, Murakami T, Nakai N, Nagasaki M, Harris RA (2004). Exercise promotes BCAA catabolism: effects of BCAA supplementation on skeletal muscle during exercise. The Journal of nutrition
RevisioneL'abstract esamina il catabolismo dei BCAA nel muscolo scheletrico, aumentato dall'esercizio tramite attivazione del complesso BCKDH, regolato da fosforilazione e dalla chinasi BCKDH. Riporta dati nei ratti sui ligandi PPARalpha e suggerisce che l'ossidazione degli acidi grassi regoli il catabolismo dei BCAA. Indica inoltre effetti benefici della supplementazione peri-esercizio su danno muscolare e sintesi proteica.
Visualizza su PubMedShimomura Y, Yamamoto Y, Bajotto G, Sato J, Murakami T, Shimomura N, Kobayashi H, Mawatari K (2006). Nutraceutical effects of branched-chain amino acids on skeletal muscle. The Journal of nutrition
Controlled Clinical TrialL'abstract descrive la regolazione del catabolismo dei BCAA nel muscolo scheletrico attraverso il complesso BCKDH, normalmente inattivo a riposo e attivato dall'esercizio, con aumento del fabbisogno di BCAA. Riporta che la supplementazione prima dell'esercizio attenua la degradazione proteica e, in esercizi di squat nell'uomo, riduce DOMS e affaticamento nei giorni successivi.
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