Kuva: Pixabay (https://pixabay.com/fi/vectors/glysiini-aminohappo-biologia-kemia-149045/
Kuva: Pixabay (https://pixabay.com/fi/vectors/glysiini-aminohappo-biologia-kemia-149045/
Mitä on
BCAA? Mitä on EAA?
BCAA on lyhenne
sanoista Branced-Chain Amino Acid eli haaraketjuiset aminohapot, kun taas Essential
Amino Acid eli välttämättömät aminohapot ovat lyhennettynä EAA. Yhteensä
aminohappoja on 20 erilaista, ja niitä käytetään proteiinisynteesissä eli
proteiinien rakennusaineina. Kokonaisissa proteiineissa aminohapot ovat
kiinnittyneet toisiinsa peptidisidoksilla. Ne muodostavat satoja, jopa tuhansia
aminohappoja sisältäviä pitkiä ketjuja. Ravinnon proteiinit pilkkoutuvat
aminohapoiksi suolistossa, josta keho sitten ottaa ne käyttöönsä uusien
proteiinien rakennusaineiksi mm. lihaksiin. Proteiinisynteesillä tarkoitetaankin
juuri tätä proteiinien rakennusvaihetta elimistössä. Aminohappovalmisteissa
aminohapot esiintyvät joko vapaassa l-muodossa tai lyhyinä peptideinä.
Välttämättömiä
aminohappoja kehon täytyy saada ravinnosta. Näitä ihmiselle ovat arginiini, fenyylialaniini,
histidiini, isoleusiini, leusiini, lysiini, metioniini, treoniini, tryptofaani
ja valiini. Näistä BCAA- valmisteissa on leusiinia, isoleusiinia sekä valiinia,
kun taas EAA- valmisteissa on näitä kaikkia yhdeksää aminohappoa. Ei-
välttämättömiä aminohappoja ovat alaniini, asparagiini, parsa-happo, kysteiini,
glutamiini, glutamiinihappo/glutamaatti, glysiini, proliini, seriini ja tyrosiini.
Näitä keho voi muodostaa itse, joten niitä ei ole välttämätöntä saada erikseen ravinnosta.
Aminohappovalmisteiden
mahdolliset hyödyt
BCAA
osalta tutkittuja hyötyjä löytyi erilaisia riippuen tutkimusasetelmasta. Useassa
tutkimuksessa valmisteiden tehoa tarkasteltiin sarkopenian hoidossa sekä
ikääntyneillä henkilöillä. Sarkopenia on siis tila, jolle on ominaista
lihasvoiman, massan ja suorituskyvyn menetys, ja se liittyy usein ikääntymiseen.
Toisaalta valmisteiden ominaisuuksiin perehdyttiin urheilijoiden sekä eri
syistä johtuvan ravitsemusvajeen yhteydessä. Tutkimustulokset eivät ole
riidattomia, ja tuloksiin voivat vaikuttaa mm. harrastuneisuus, sukupuoli, ikä,
elintavat, perussairaudet sekä ravinnon imeytymiseen liittyvät seikat- vain
muutamia mainitakseni. Seuraavassa kerron kuitenkin tutkimustuloksista näiden
seikkojen valossa.
BCAA yhdessä D-
vitamiinin kanssa näyttäisi olevan hyödyllinen osa sarkopenian hoidossa Cochet
ym. (2023). Myös maksakirroosipotilailla tehdyssä tutkimuksessa BCAA-lisäravinne
vaikutti tehokkaalta ja turvalliselta hoitomuodolta lihasmassan ja voiman
parantamisessa sekä sarkopenian etenemisen estämisessä (Xiang 2023).
BCAA-lisäravinteet
voivat olla tehokkaita liikunnan aiheuttamien lihasvaurioiden korjaamisessa, mikäli
lihasvaurioiden laajuus oli alhainen tai kohtalainen. Erityisesti ennen
harjoittelua otettuna sen on havaittu olevan tehokkainta (Fouré & Bendahan
2017). BCAA-lisäravinteet voivat lieventää myös lihasvaurioita ja lievittää
lihaskipua painoharjoittelun jälkeen (Khemtong 2021). BCAA voi siis olla
hyödyllistä lihasten palautumisessa harjoituksen jälkeen (Shimonura 2006). Myös
henkilöille, jotka eivät saa tarpeeksi proteiinia ruokavaliostaan, BCAA voisi
olla avuksi kehon lihasmassan säilymiselle (Li ym. 2024).
EEA
EAA- lisä
puolestaan vaikuttaisi ylläpitävän harjoituksen jälkeistä lihasproteiinisynteesiä
varsinkin energiavajeen aikana, erityisesti heraproteiiniin lisättynä (Gwin
2024). Brunani ym. (2023) toteavat, että aminohappopohjaiset lisäravinteet
voivat tehokkaasti lieventää painonpudotuksen aikana tyypillisesti havaittua
lihasmassan menetystä.
Kuten BCAA-, myös EEA-
valmisteilla on havaittu olevan yhteys sarkopenian hidastumiseen. EAA näyttäisi parantavan lihasmassaa ja
proteiinisynteesiä vanhemmilla henkilöillä, mikä mahdollisesti kompensoikin
sarkopenian vaikutuksia (Dillon 2009). Ruokavalion
täydentäminen EAA:lla aterioiden välillä vaikutti lisäävän vähärasvaisen kehon
massaa, lihasvoimaa ja fyysistä toimintakykyä lähtöarvoihin verrattuna
iäkkäillä koehenkilöillä (Børsheim 2008). EAA-pohjaiset lisäravinteet tarjoavat iäkkäille mahdollisuuden
täyttää proteiinisuositukset ravitsemuksessa (Ispoglou 2020). Myös Negro ym.
(2024) mukaan EAA: n ja glutamiinin täydentäminen osoitti merkittäviä
vaikutuksia lihasten koon ja voiman ylläpitämiseen erityisesti vanhuksilla tai
niillä, joilla on olemassa olevia rappeuttavia sairauksia (Negro 2024).
Ikääntyneiden lihaksilla on heikentynyt ja viivästynyt kyky lisätä
satelliittisoluja painoharjoittelun jälkeen. Tätä voidaankin osittain parantaa
harjoituksen jälkeisellä EAA-lisällä (Reidy 2017).
EAA-lisäravinteella
on näytetty olevan vaikutusta suurempaan proteiinisynteesiin palautumisen
aikana (Pasiakos 2019). EEA- lisä johtaa nopeaan veren EAA- pitoisuuksien
nousuun, mikä puolestaan stimuloi synteesiä. Lisäravinteena se jopa lisää lihassynteesiä
enemmän kuin vastaava määrä ruokavaliosta saatua ns. ehjää proteiinia. Ilman
liikuntaa EAA-lisäys näyttäisikin voivan tätä kautta parantaa jopa toiminnallisuutta
(Ferrando 2023). Myös Church ym. (2020) suosittelevat
lihasten ja koko kehon proteiinisynteesin parantamiseksi EAA-lähteitä, jotka
tuottavat suuren ja nopean pitoisuuden nousun. (Church 2020).
Toisaalta Ferraz ym. (2011) eivät havainneet lisäravinteeseen liittyvässä
kehon kasvussa suuria eroja tutkiessaan rottien kehon koostumusta sekä
harjoittelua BCAA- lisän kanssa. Wolfe ym. (2017) puolestaan ilmaisee
katsauksessaan, että BCAA- lisä näyttäisi vähentävän sekä lihasproteiinisynteesiä
että proteiinien hajoamista. Tämä puolestaan tarkoittaa proteiinien
vaihtuvuuden vähenemistä lihaksessa. Muissakin tutkimuksissa on todettu
lihasproteiinisynteesin vähenemistä eikä lisääntymistä BCAA: n nauttimisen jälkeen.
BCAA-lisäravinteet eivät yksinään näyttäisi lisäävän lihasten anaboliaa (Wolfe
yksin 2017), eikä sen yhdistäminen painoharjoiteluun näyttäisi lisäävän lihasmassaa tai voimaa (Bagheri 2021).
Lopuksi
Terveillä,
monipuolisesti syövillä henkilöillä BCAA tai EAA- lisä tuskin on tarpeen. Monipuolisesti
koostetusta ravinnosta saa hyvin tarvittavan määrän välttämättömiä
aminohappoja. Toisaalta kovaa treenaavalle tuskin on haittaakaan ravintolisän
nauttimisesta, vaikka se tutkimusten valossa tällä hetkellä ei näytäkään
erityisen hyödylliseltä. Suurimman hyödyn todennäköisesti saavat iäkkäät tai
ravitsemuksellisesta energiavajeesta kärsivät, kuten painonpudottajat.
Lihasmassaa tai voiman lisäystä tavoittelevat voivat oman harkinnan mukaan
päättää, katsovatko ravintolisän tuovan etuja tavoitteisiin vai perustavatko
optimoinnin ruokavalioon. Tutkimusten perusteella oma päätelmäni olisi, että
mikäli tavoittelee hyötyjä palautumiseen, kannattaisi näistä kahdesta valita
EAA, koska se sisältää myös BCAA- aminohapot. Annostus sekä nauttimisen
ajankohta vaikuttavat oleellisesti palautumiseen, mutta näihin palaan eri
julkaisussa.
Lähteet
Bagheri,
R. , Forbes, S.C., Candow, D.G. & Wong, A. (2021) Effects of branched-chain amino acid supplementation and
resistance training in postmenopausal women. Experimental Gerontology. DOI:10.1016/j.exger.2020.111185.
Brunani, A., Cancello, R., Maestrini, S., Cattaldo,
S., Gobbi, M., Piterà, P., Valerio, A., Capodaglio, P., Lucchetti, E., Di
Guglielmo, G., Ruocco, C., Nisoli, E. & Milesi, A. (2023) Comparison of protein-
or amino acid-based supplements in the rehabilitation of men with severe obesity:
A randomized controlled pilot study Journal of Clinical Medicine. DOI:
10.3390/jcm12134257.
Børsheim, E., Bui, Q-U. T., Tissier, S., Kobayashie, H., Ferrandoa, A. A. & Wolfe, R. R. (2008)
Effect of amino acid supplementation on muscle mass, strength and physical
function in elderly. Clinical Nutrition. DOI:10.1016/j.clnu.2008.01.001.
Church, D. D., Hirsch, K. R., Park. S., Kim, I-Y, Gwin, J. A., Pasiakos, S. M., Wolfe , R. R. &
Ferrando, A. F. (2020) Essential amino acids and protein synthesis:
Insights into maximizing the muscle and whole-body response to feeding.
Nutrients. DOI:10.3390/nu12123717.
Gwin, J. A.1., Church, D. D., Allen, J. T.,
Wilson, M. A., Carrigan, C. T., Murphy, N. E., Varanoske, A. N., Margolis, L.
M., Wolfe, R. R., Ferrando, A. A. & Pasiakos, S. M. (2024) Consuming whey protein
with added essential amino acids, not carbohydrate, maintains post-exercise anabolism
while underfed. Medicine & Science in Sports Exercise. DOI:10.1249/MSS.0000000000003541.
Cochet, C., Belloni, G., Buondonno, I., Chiara, F. & D’Amelio, P. (2023) The Role of Nutrition in
the Treatment of Sarcopenia in Old Patients: From Restoration of Mitochondrial
Activity to Improvement of Muscle Performance, a Systematic Review. Nutrients. DOI:10.3390/nu15173703.
de Campos-Ferraz, P. L., Ribeiro, S. M. L.,
dos Santos Luz, S., Lancha Jr., A. H.
& Tirapegui, J. (2011) Exercise x BCAA supplementation in young, trained
rats: what are their effects on body growth? Journal of Sports Science and
Medicine. PMCID: PMC3737814.
Dillon, E. L., Sheffield-Moore, M.,
Paddon-Jones, D., Gilkison, C., Sanford, A., P., Casperson, S.
L., Jiang, J., Chinkes, D. L. & Urban, R. J. (2009) Amino acid supplementation
increases lean body mass, basal muscle protein synthesis, and insulin-like growth
factor-I expression in older women. The Journal of Clinical Endocrinology
& Metabolism. DOI:10.1210/jc.2008-1564.
Ferrando, A. A., Wolfe, R. R., , Hirsch, K.
R., , Church, D. D., Kviatkovsky, S. A., Roberts, M. D., Stout, J. S., ,
Gonzalez, D. E., Sowinski, R. J., Kreider, R. B., Kerksick, C. M., Burd, N. A., Pasiakos, S., M., Ormsbee, M. J., Arent, S. M., Arciero, P. J, Campbell, B. I., VanDusseldorp, T. A., Jager, R., Willoughby, D. S., Kalman D. S. & Antonio, J. (2023) International
Society of Sports Nutrition Position Stand: Effects of essential amino acid
supplementation on exercise and performance. Journal of the International
Society of Sports Nutrition. DOI: 10.1080/15502783.2023.2263409.
Fouré, A. & Bendahan, D. (2017) Is branched-chain amino acids
supplementation an efficient nutritional strategy to alleviate skeletal muscle damage?
A Systematic Review. Nutrients. DOI:10.3390/nu9101047.
Ispoglou, T., Witard, O. C., Duckworth, L.
C. & Lees, M. J. (2020) The efficacy of essential amino acid
supplementation for augmenting dietary protein intake in older adults:
implications for skeletal muscle mass, strength and function. Nutrition Society
Live was held virtually on 14–15 July 2020.
Khemtong, C., Kuo, C-H., Chen, C-Y., Jaime,
S. J. & Condello, G. (2021) Does branched-chain
amino acids (BCAAs) supplementation attenuate muscle damage markers and soreness
after resistance exercise in trained males? A Meta-Analysis of Randomized
Controlled Trials. Nutrients. DOI:10.3390/nu13061880.
Li, G., Li, Z. & LiuLi, J. (2024) Amino
acids regulating skeletal muscle metabolism: mechanisms of action, physical
training dosage recommendations and adverse effects. Nutrition & Metabolism. DOI:10.1186/s12986-024-00820-0.
Mutanen, M., Niinikoski, H., Schwab,
U., Uusitupa, M. (2021) Ravitsemustiede. 8.-9. painos. Duodecim.
Negro, M., Crisafulli, O. & D’Antona, G. (2024) Effects
of essential amino acid (EAA) and glutamine supplementation on skeletal muscle
wasting in acute, subacute, and postacute conditions. Clinical Nutrition. DOI:10.1016/j.clnesp.2024.05.023.
Pasiakos, S. M., McClung, H. L., McClung, J.
P., Margolis, L. M., Andersen, N. E., Cloutier,
G. J., Pikosky, M. A., Rood, J. C., Fielding, R. A. & Young, A. J. (2011) Leucine-enriched
essential amino acid supplementation during moderate steady state exercise
enhances postexercise muscle protein synthesis. The American Journal of Clinical
Nutrition. DOI: 10.3945/ajcn.111.017061.
Reidy, P. T., Fry, C. S., Dickinson, J. M., Drummond, M. J.,
& Rasmussen, B. B. (2017) Postexercise essential amino acid supplementation
amplifies skeletal muscle satellite cell proliferation in older men 24 hours
postexercise. Physiological Reports. DOI:10.14814/phy2.13269.
Shimomura, Y., Yamamoto, Y., Bajotto, G.,
Sato, J., Murakami, T., Shimomura, N., Kobayashi, H. & Mawatariy, K. (2006)
Nutraceutical effects of branched-chain amino acids on skeletal muscle. The
Journal of Nutrition. DOI: 10.1093/jn/136.2.529S.
Wolfe, R. R. (2017) Branched-chain amino
acids and muscle protein synthesis in humans: myth or reality? Journal of the
International Society of Sports Nutrition. DOI:10.1186/s12970-017-0184-9.
Xiang, Q., Xiong, J., Zhao, Z. J., Zhou,
T., Wu, J. & Chen, X. (2024) Walking exercise through smartphone
application plus branched chain amino acid supplementation benefits skeletal
muscle mass and strength in liver cirrhosis: A prospective control trial.
Gastroenterology.