Leucin a jeho efektivní využití pro růst svalů a regeneraci

Budování svalové hmoty je založeno na tvrdém tréninku, vyvážené stravě, ale pomoci vám mohou také doplňky výživy. Pro efektivní využití suplementů je potřeba pochopit, jak probíhají v těle jednotlivé chemické procesy, které ovlivňují tvorbu svalů a redukci tělesného tuku. Přinášíme vám proto několik faktů o leucinu, aminokyselině, která je pro syntézu proteinů klíčová.

Co je leucin?

Leucin je esenciální aminokyselina, kterou si tělo nedokáže samo vyprodukovat. Esenciálních aminokyselin je 9 a leucin patří k nejdůležitějším z nich, proto je důležité přijímat ho ze stravy nebo suplementů.

Leucin je součástí BCAA, aminokyselin s rozvětveným řetězcem, o kterých se dozvíte více v blogu BCAA a jejich účinky na tělo. Jde konkrétně o tři aminokyseliny leucin, isoleucin a valin, které se rozpadají již ve svalech a nikoliv v játrech. BCAA pomáhají zvyšovat produkci energie a svalovou syntézu během cvičení.

Leucin je považován za hlavní a nejdůležitější aminokyselinu BCAA pro mnohé benefity, které poskytuje tělu. Je oblíbený zejména pro schopnost budovat svaly a aktivovat protein známý jako mTOR, který spouští syntézu svalových proteinů. Samozřejmě i isoleucin a valin pomáhají aktivovat mTOR, ale ne v takové síle jako leucin. [1] [2]

Leucin se rovněž od zbylých dvou aminokyselin BCAA liší v tom, že byl nejvíce zkoumán v izolovaném stavu, nejen jako součást BCAA. Výzkumy leucinu se většinou zaměřují na syntézu svalových proteinů a jeho účinky v anabolickém procesu nebo schopnost stimulovat glukózu a inzulín. 

Leucin je klasifikován ve dvou formách, jako:

• L-leucin – přirozená verze aminokyseliny leucin, která se nachází v bílkovinách v těle a nejčastěji se používá jako doplněk výživy
• D-leucin – je forma L-leucinu, která se však vyrábí v laboratořích a také slouží k přípravě doplňků výživy

Mezi přínosy leucinu patří i zvýšená redukce tuku, zlepšení regenerace svalstva nebo lepší fyzická výkonnost. O jednotlivých výhodách leucinu si řekneme více v článku níže. [1]

6 výhod užívání leucinu

Leucin má mnoho pozitivních účinků, ze kterých se mohou těšit zejména sportovci. Pokud chcete nabrat svalovou hmotu a přitom shodit přebytečný tuk, nebo hledáte účinný doplněk výživy na regeneraci bolavých svalů, určitě pokračujte ve čtení. Vysvětlíme si, jak můžete leucin efektivně využít pro růst svalové hmoty a jaké jsou jeho vědecky ověřené výhody. 

1. Podporuje růst svalové hmoty

Leucin se těší velké popularitě v kruhu sportovců i bodybuilderů pro svou schopnost významně podporovat nabírání svalové hmoty. Patří ke klíčovým aminokyselinám, které se zapojují do syntézy proteinů, a proto pomáhá nastartovat růst svalstva po tréninku. [5]

Jak to funguje? Bylo prokázáno, že leucin může aktivovat mTOR, protein, který je zodpovědný za syntézu bílkovin. MTOR funguje jako senzor energie a živin z dostupných aminokyselin, konkrétně leucinu, který následně spouští proteinovou syntézu. Aktivace mTOR je přitom klíčová pro zvětšení kosterního svalstva. [22]

To znamená, že nízká hladina leucinu v oběhu signalizuje, že v těle není dostatek proteinu na syntézu nových svalových bílkovin, a tehdy se mTOR deaktivuje. Na druhé straně, pokud se hladina leucinu zvýší, mTOR dostane signál, že na syntézu nových proteinů kosterního svalstva je v těle dostatek bílkovin, následně se aktivuje a spustí syntézu proteinů.    

Výsledky studií nemluví zcela jasně o tom, jak dokáže leucin aktivovat mTOR. Potvrzují však, že mTOR je senzitivní na koncentraci leucinu a hladinu ATP (adenosintrifosfátu). [23] [24] Role leucinu v tomto procesu není omezena pouze na to, aby působil jako hnací síla syntézy proteinů, ale leucin celý proces tvorby svalstva reguluje. Čím je hladina leucinu vyšší, tím větší je tvorba svalů. [7] Studie potvrzují, že samotný leucin je schopen zvýšit proteinovou syntézu až o 25%. [20] Podívejme se na pár příkladů:

Odborníci provedli výzkum, kde testované osoby podstoupily 45 minutový odporový trénink. Následně byly tyto osoby rozděleny do 3 skupin, přičemž každá skupina přijala odlišnou kombinaci suplementů. Jedna skupina doplnila pouze sacharidy, druhá skupina přijala sacharidy a 30 g proteinu a třetí skupina konzumovala sacharidy, protein a leucin. [25]

Výsledkem studie bylo zjištění, že třetí skupina, která přijala kombinaci sacharidy + protein + leucin, snížila rozpad bílkovin a zvýšila proteinovou syntézu ve větší míře než kombinace sacharidů a proteinu. Zároveň výsledky třetí skupiny měly mnohem lepší efekt než v případě první skupiny, která přijala pouze sacharidy. [25]

Možné vysvětlení tohoto jevu je, že proteinu trvá delší dobu, než se ze žaludku dostane do střev a nakonec do oběhu. Dokonce i při rychle vstřebatelném proteinu, jakým je syrovátkový whey protein, může trvat hodiny, než se leucin dostane do oběhu. Na rozdíl od toho se samostatný doplněk leucinu rychleji absorbuje, čímž zvýší hladiny leucinu v plazmě a aktivuje výše zmíněné anabolické dráhy. [25]   

Mohly by vás zajímat tyto produkty:

Dalším příkladem je studie z roku 2017, která stejně testovala vliv různých kombinací suplementů v odlišných dávkách ke zvýšení proteinové syntézy. Tento výzkum podstoupilo 40 mužů s průměrným věkem 21 let, kteří byli rozděleni do 3 skupin. První skupina přijala 25 g syrovátkového proteinu s obsahem 3 g leucinu. Druhá skupina užila pouze 6,25 g syrovátkového proteinu s obsahem 0,75 g leucinu a třetí skupina konzumovala 6,25 g syrovátkového proteinu spolu se suplementem BCAA, a tedy celkově 5 g leucinu. [21]

Výsledky ukázaly, že 6,25 g syrovátkového whey proteinu spolu s vysokou dávkou 5 g leucinu byly více anabolické než stejná dávka proteinu s menším podílem leucinu (3 g). Navíc tato dávka byla tak efektivní pro zvýšení proteinové syntézy jako vysoká dávka 25 g proteinu. Z uvedeného vyplývá, že zvýšená dávka leucinu může kompenzovat optimální dávku syrovátkového proteinu, přičemž syntéza proteinů bude stejně intenzivní. [21]

Slibné výsledky studií říkají, že leucin má podstatnou roli při obnově svalů. Jeden výzkum potvrdil, že konzumace leucinu ihned po tréninku pomáhá regenerovat svaly a aktivovat syntézu svalových proteinů. Další studie ukázala, že suplementace leucinu zlepšuje regeneraci i vytrvalostní výkonnost u cyklistů ve dnech následujících po tréninku. [15] [16]

5. Stabilizuje cukr v krvi

Hyperglykémie nebo vysoká hladina cukru v krvi může způsobit únavu, výraznou ztrátu hmotnosti a zvýšený pocit žízně. Dlouhodobě neléčená vysoká hladina cukru v krvi může mít však mnohem závažnější následky, jako poškození nervů, problémy s ledvinami nebo riziko kožních infekcí.

Některé výzkumy naznačují, že leucin může být užitečný při udržování stabilní hladiny cukru v krvi. Studie potvrdila, že leucin užívaný spolu s glukózou pomohl stimulovat sekreci inzulínu, čímž snížil hladinu cukru v krvi testovaných osob. Další studie také říká, že leucin je schopen usnadnit signalizaci inzulínu a příjem glukózy, aby pomohl stabilizovat hladinu cukru v krvi. [17] [18]

6. Zabraňuje ztrátě svalů u starších lidí

Procesem stárnutí se v těle děje mnoho změn. Postupné zhoršování stavu kosterních svalů, nazývané také sarkopenie, je jedním z nejvýznamnějších příznaků pokročilého věku. Tento stav může způsobit slabost a sníženou výdrž, což vede k poklesu fyzické aktivity.

Právě leucin pomáhá zpomalit svalové poškození, čímž snižuje zmíněné příznaky stárnutí. Jedna studie ukázala, že leucin zlepšuje svalovou syntézu u starších dospělých pacientů, kteří zároveň přijímali dostatečné množství proteinů ve stravě. Další výzkum publikoval podobné výsledky. Zjistil, že suplementace leucinu je schopna omezit úbytek hmotnosti způsobený podvýživou u starších lidí. [8] [9]

Zdroje leucinu

Abyste dosáhli zmíněných účinků leucinu, je důležité podívat se blíže na jeho příjem. Leucin se přirozeně nachází v běžných potravinách, protože je nedílnou součástí stravy bohaté na proteiny. [3]   

Pokud si chcete počítat příjem leucinu z potravin, bude to dost náročné, protože na etiketě běžných produktů najdete pouze nutriční množství bílkovin a ne leucinu. Odborníci však tvrdí, že množství leucinu, které obsahují bílkoviny, je okolo 5 až 10%. V následující tabulce najdete potraviny s nejvyšším podílem leucinu. Většina z nich jsou produkty, které pravděpodobně přijímáte každý den. [3]

Potraviny	Množství leucinu na 100 g
Syrovátkový whey protein	10 – 12 g
Sójový protein	7,5 – 8,5 g
Sójové boby	2,87 g
Hovězí maso	1,76 g
Arašídy	1,67 g
Losos	1,62 g
Mandle	1,49 g
Kuřecí prsa	1,48 g
Vajíčka	1,4 g
Čočka	0,65 g
Cizrna	0,63 g

Denní dávka leucinu

Optimální dávka leucinu na den je v rozmezí 2000 – 5000 mg denně. Leucin je vhodné užívat nalačno nebo spolu s jídlem, které má nízký podíl bílkovin, a tedy i méně leucinu. [1]   

                                                         

Pokud cvičíte a chcete efektivně využít leucin pro růst svalů a maximalizovat jeho účinky, měli byste se držet těchto kroků [4]:

1. Doplňte 2,5 g leucinu (nebo 5 g BCAA) 30 minut před tréninkem na podporu anabolického stimulu.
2. Zkombinujte dalších 5 g leucinu (nebo 10 g BCAA) se svým proteinovým šejkem po tréninku. Přidání leucinu do syrovátkového proteinu může být velmi účinné na ještě větší stimulaci syntézy proteinů.
3. Doplňte 5 g leucinu před spaním, abyste zvýšili rychlost regenerace po tréninku.
4. Konzumujte leucin mezi jídly, protože vám může pomoci s rychlým zotavením svalstva. Lidé, kteří drží dietu a snaží se vybudovat svalovou hmotu, by proto měli zařadit do svého jídelníčku 2 – 3 g leucinu mezi chody. Může jim to snížit potenciální katabolické účinky a předejít rozpadu svalstva.

Vedlejší účinky leucinu

Leucin obecně nezpůsobuje závažné vedlejší účinky, pokud se to s jeho příjmem nepřehání. Jedna velmi malá studie s 5 zdravými muži, kteří dostávali 1250 mg leucinu na kilogram hmotnosti, a tedy 25 násobek odhadované průměrné potřeby, zjistila, že tyto vysoké dávky leucinu způsobily zvýšení amoniaku v těle. V důsledku této studie byl maximální limit leucinu stanoven na 500 mg/kg hmotnosti denně. [12]

Leucin však může ovlivňovat účinek některých léčiv. Například dávka 30 g leucinu denně má nepříznivé účinky na vitamín B6 a B3. Přebytek leucinu zabraňuje tělu produkovat tyto vitamíny, což může vést k nemocem z důvodu jejich nedostatku. Jedním z těchto onemocnění je pellagra, jejíž příznakem jsou kožní léze, vypadávání vlasů a žaludeční problémy. [7] [13]

Konzumace leucinu se zdrojem glukózy zvyšuje hladinu inzulínu a snižuje hladinu cukru v krvi. Příjem leucinu spolu s diabetickou léčbou, jako jsou inzulínové injekce, mohou udržovat cukr na velmi nízké hladině. Pacienti trpící hypoglykémií by proto neměli užívat leucin. Všichni pacienti s cukrovkou by se před užíváním leucinu měli poradit se svým lékařem. [7] Kromě nich by se leucinu jako suplementu měly vyhýbat i těhotné a kojící ženy.

Co si z toho vzít?

Po přečtení článku už víte, co je to leucin, znáte jeho největší výhody a vedlejší účinky. Pokud hledáte cesty, jak maximalizovat růst a regeneraci svalové hmoty a zlepšit výkon při sportu, zvažte vyšší příjem leucinu z doplňků stravy a uvedených zdrojů potravin.

Věříme, že jsme vám nabídli návod, jak ještě více zefektivnit užívání leucinu pro růst svalstva a rychlou regeneraci. Napište nám do komentářů, zda doplňujete leucin a jaké s ním máte zkušenosti. V případě, že vám článek přinesl nové informace, podělte se o něj sdílením.

Zdroje:

[1] Kamal Patel. Leucine. – https://examine.com/supplements/leucine/

[2] Shimomura Y, Yamamoto Y, Bajotto G, Sato J, Murakami T? Shimomura N, Kobayoshi H, Mawatari K. Nutraceutical effects of branched-chain amino acids on skeletal muscle. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16424141

[3] Malia Frey. What is leucine? A guide to leucine foods and leucine supplements – https://www.verywellfit.com/how-to-use-leucine-for-weight-loss-3495727

[4] Jonathan Mike. Supplemental leucine: How it powers muscle growth – https://www.bodybuilding.com/fun/supplemental-leucine-how-it-powers-muscle-growth.html

[5] Mero A. Leucine supplementation and intensive training – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10418071

[6] Balage M, Dardevet D. Long-term effects of leucine supplementation on body composition – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20110810

[7] Leucine. Dosage, benefits and side effects – https://us.myprotein.com/thezone/supplements/leucine-dosage-benefits-side-effects/

[8] Casperson SL, Sheffield-Moore M, Hewlings SJ, Paddon-Jones D. Leucine supplementation chronically improves muscle protein synthesis in older adults consuming the RDA for protein. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22357161

[9] Rachael Link.Leucine: The muscle-building amino acid your body needs – https://draxe.com/nutrition/leucine/

[10] Dontao J Jr, Pedrosa RG, Cruzat VF, Pires IS, Tirapegui J.Effects of leucine supplementation on the body composition and protein status of rats submitted to food restriction. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16600817/

[11] Joao A. B. Pedroso, Thais T: Zampieri, Jose Donato Jr. Reviewing the effects of l-leucin supplementation in the regulation of food intake, energy balance and glucose homeostasis – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4446786/

[12] Elango R, Chapman K, Rafi M, Ball RO, Pencharz PB. Determination of the tolerable upper intake level of leucine in acute dietary studies in young men. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22952178

[13] University Rochester medical center.Leucine – https://www.urmc.rochester.edu/encyclopedia/content.aspx?contenttypeid=19&contentid=Leucine

[14] Joao A. B. Pedroso, Thais T: Zampieri, Jose Donato Jr.Reviewing the effects of l-leucin supplementation in the regulation of food intake, energy balance and glucose homeostasis – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4446786/

[15] Layman DK.Role of leucine in protein metabolism during exercise and recovery. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12501002

[16] Thomson JS, Ali A, Rowlands DS .Leucine-protein supplemented recovery feeding enhances subsequent cycling performance in well-trained men. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21609286

[17] Kalogeropoulou D, Lafave L, Schweim K, Gannon MC, Nuttall FQ - Leucine, when ingested with glucose, synergistically stimulates insulin secretion and lowers blood glucose. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19013300

[18] Liu H, Liu R, Li X, Wang X, May Y, Guo H, Hao L, Yao P, Liu L, Wang D, Yang X. Leucine facilitates the insulin-stimulated glucose uptake and insulin signaling in skeletal muscle cells: involving mTORC1 and mTORC2. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24806638

[19] Joe Cohen. Top 7 health benefits of leucine + side effects – https://selfhacked.com/blog/leucine-health-benefits-side-effects/

[20] Buse MG, Reid SS .Leucine. A possible regulator of protein turnover in muscle. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1237498

[21] Churchward-Venne TA, Breen L, Di Donato DM, Hector AJ, Mitchell CJ, Moore DR? Stellingwerff T, Breuille D, Offord EA, Baker SK, Phillips SM. Leucine supplementation of a low-protein mixed macronutrient beverage enhances myofibrillar protein synthesis in young men: a double-blind, randomized trial.– https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24284442

[22] Anthony JC, Yoshizawa F, Anthony TG, Vary TC, Jefferson LS, Kimball SROV. Leucine stimulates translation initiation in skeletal muscle of postabsorptive rats viac a rapamycin-sensitive pathway. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11015466

[23] Crozier SJ, Kimball SR, Emmert SW, Anthony JC, Jefferson LS. Oral leucine administration stimulates protein synthesis in rat skeletal muscle. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15735066

[24] Bolster DR, Crozier SJ, Kimball SR, Jefferson LS. AMP-activated protein kinase supresses protein synthesis in rat skeletal muscle through down-regulated mammalian target of rapamycin (mTOR) signaling.– https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11997383

[25] Koopman R, Wagenmakers AJ, Manders RJ, Zorenc AH, Senden JM, Gorselink M, Keizer HA, van Loon LJ. Combined ingestion of protein and free leucine with carbohydrate increases postexercise muscle protein synthesis in vivo in male subjects. – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1556225