Исследователи из Высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich) в экспериментах на мышах показали, что заменимые аминокислоты действуют как средства для подавления аппетита и стимулируют желание двигаться. Их исследование дает представление о нейронном механизме, который контролирует это поведение.
Основные тезисы исследования:
- белки могут подавлять аппетит, поэтому богатая белками диета может помочь людям сбросить вес и это лишь одна из причин, по которой этот вид диеты становится все более популярным в последние годы;
- исследователи продемонстрировали новый механизм, с помощью которого строительные блоки белков - аминокислоты - сдерживают аппетит, в частности, речь идет о так называемых заменимых аминокислотах;
- из 21 аминокислоты, необходимой нашему организму, есть 9, которые он не в состоянии производить самостоятельно - они называются незаменимыми аминокислотами;
- поскольку мы должны получать незаменимые аминокислоты с помощью нашего рациона, они долгое время были в центре внимания исследований в области питания;
- остальные 12 аминокислот считаются заменимыми, организм может производить их сам, изменяя другие молекулы;
- известно, что как незаменимые, так и заменимые аминокислоты могут подавлять аппетит;
- однако для заменимых аминокислот способ действия еще не был продемонстрирован в живых организмах;
- группа исследователей под руководством Дениса Бурдакова, профессора неврологии в Швейцарской высшей технической школе Цюриха, впервые показала на живом организме, что заменимые аминокислоты влияют на мозг таким образом, что он снижает аппетит и способствует физической активности;
- сначала исследователи кормили мышей либо смесью различных заменимых аминокислот, либо раствором сахара с тем же количеством калорий (контрольная группа), а затем обеим группам мышей дали выпить молочный коктейль, который они обычно любят;
- в то время как контрольная группа пила его в больших количествах, мыши, которых кормили заменимыми аминокислотами, избегали употребления этих коктейлей, вместо этого они обходили свой вольер в поисках альтернативной пищи;
- с помощью дополнительных экспериментов исследователи смогли расшифровать лежащий в основе такого поведения механизм, в котором специализированные нервные клетки в мозге - нейроны орексина - играют главную роль;
- белки, которые мыши получают с пищей, расщепляются в кишечнике на аминокислоты, которые затем попадают в кровоток, оттуда кровь транспортирует их в мозг;
- нейроны орексина в гипоталамусе имеют рецепторы, которые специфически распознают заменимые аминокислоты, в ответ они инициируют нейронную цепь, которая вызывает описанные поведенческие изменения;
- этот механизм, вероятно, уходит своими корнями в эволюционную историю;
- “сегодня у нас есть достаточный доступ ко всем питательным веществам, и у нас достаточно времени для еды, а в доисторические времена, когда этот механизм развивался, это, скорее всего, было не так”, - говорит Паулюс Вискайтис, ведущий автор исследования;
- "в те времена людям было выгодно проводить лишь короткое время у источника пищи, который состоял в основном из заменимых аминокислот", - продолжает Вискайтис;
- если употребление в пищу заменимых аминокислот вызывает желание двигаться, животное отправится на поиски других источников пищи, которые потенциально содержат больше необходимых питательных веществ и более важны для человека;
- Вискайтис подчеркивает, что результаты могут быть применимы к людям и другим животным, поскольку этот механизм воздействует на область мозга, которая очень стара с точки зрения эволюционной истории и встречается одинаково у всех млекопитающих и многих других позвоночных;
- тем не менее, для людей, которые хотят похудеть, диета, включающая особенно много заменимых аминокислот, не может быть рекомендована повсеместно, говорит Вискайтис;
- рекомендации по питанию должны составляться на индивидуальной основе, и они также должны учитывать аспекты здоровья.
Выводы и комментарии к исследованию.
- Главный вывод, который можно сделать из рассмотренного исследования заключается в том, что заменимые аминокислоты действуют как средства для подавления аппетита и стимулируют желание двигаться. Сразу оговоримся, что любые исследования на животных следует воспринимать лишь как информацию к размышлению, а не руководство к действию. Хотя выводы данного исследования и могут быть перенесены на людей и применимы к ним, они лишь иллюстрируют нейронный механизм воздействия заменимых аминокислот на мозг.
- Отдельно стоит отметь общее количество аминокислот указанных в исследовании, оно составляет цифру 21 и незаменимых аминокислот, которые представлены 9 аминокислотами. Общепринятая цифра аминокислот, которые образовывают белки всех живых организмов составляет 20 аминокислот.
- Незаменимых аминокислот, которые наш организм не может синтезировать сам всего 8: это фенилаланин, метионин, треонин, триптофан, лизин, валин, лейцин, изолейцин. Последние три также известны под аббревиатурой БЦАА (BCAA). Это аминокислоты с разветвленными цепями (Branched- Chain Amino Acids), которые используются мышечной тканью на 65-70%, в то время как из остальных аминокислот в мышцы идет только 25-30%. Две аминокислоты (аргинин и гистидин) являются частично заменимыми, они синтезируются в недостаточном количестве у взрослых и должны поступать с пищей. Аргинин является незаменимой аминокислотой для детей и подростков, пожилых и больных людей, отсюда и цифра 9, представленная в исследовании у незаменимых аминокислот.
- Заменимых аминокислот также всего 8: это аланин, аспарагин, аспартат (аспарагиновая кислота), глицин, глутамин, глутамат (глутаминовая кислота), пролин и серин. Присутствие этих аминокислот в пище не является обязательным, потому что они могут синтезироваться из других аминокислот и углеродосодержащих веществ. Также есть две условно заменимые аминокислоты – тирозин и цистеин, для их синтеза нужны незаменимые аминокислоты.
- Таким образом у нас осталась одна аминокислота, которая упомянута авторами в общем количестве необходимых нашему организму аминокислот. Возможно это карнитин, который классифицируется как заменимая аминокислота или витаминоподобное вещество. Второй вариант – это орнитин, который является заменимой аминокислотой, но не входит в состав белков.
- Также стоит отдельно акцентировать внимание на том, что источником необходимых аминокислот, как незаменимых, так и заменимых может быть любой полноценный пищевой белок. Более простая форма белка в виде аминокислот может усваиваться даже хуже, из-за конкуренции аминокислот друг с другом за белки-переносчики, чего практически не происходит при употреблении цельных белков из пищи. Как справедливо замечают авторы исследования, диета, включающая много заменимых аминокислот не может быть рекомендована повсеместно, рекомендации по питанию должны быть персонализированны и учитывать состояние здоровья.
Практические рекомендации к исследованию:
1. Не стоит основывать свои диетические стратегии и рацион питания на смесях аминокислот, как заменимых, так и незаменимых.
2. Употребляйте адекватное количество белка из пищевых источников.
3. Нормы потребления белка: при низкой двигательной активности - 0,8-1,4 г/кг при нормальной массе тела, рекомендованного или желаемого (в рамках разумного) веса при избыточной/недостающей массе тела; при средней двигательной активности (тренировки умеренной интенсивности или работа средней тяжести) – 1,2-1,8 г/кг; при высокой двигательной активности (интенсивные и/или объемные тренировки, тяжелая физическая работа) – 1,4 – 2,4 г/кг.
4. Учитывайте, что для женщин нормы потребления белка ниже, чем у мужчин из-за различного гормонального фона, ориентируйтесь на нижнюю границу диапазона.