Cả vận động viên và những người đam mê thể dục hàng ngày thường bổ sung acid amin chuỗi nhánh (BCAAs). Vậy BCAAs là gì?
BCAA là tên gọi chung của nhóm ba axit amin có cấu trúc nhánh: leucine, isoleucine và valine. Các axit amin BCAA cũng thuộc nhóm axit amin thiết yếu vì cơ thể không tự tổng hợp được BCAA mà phải dung nạp từ chế độ ăn. Khác với đa số các axit amin khác, BCAA chủ yếu được chuyển hóa trong cơ bắp chứ không phải ở gan. Do đó, BCAA có thể đóng vai trò quan trọng trong quá trình cung cấp năng lượng khi tập luyện. Các chế phẩm bổ sung BCAA thường được dùng nhằm kích thích phát triển cơ bắp và nâng cao hiệu suất tập luyện. BCAA cũng có thể hỗ trợ giảm cân và giảm mệt mỏi sau khi tập.
Vậy người không vận động cơ bắp nhiều có thể sử dụng BCAAs như thực phẩm bổ sung không?
Vài nghiên cứu gần đây cho thấy các chất trung gian dị hóa độc hại của các axit amin chuỗi nhánh có thể gây ra kháng insulin và tham gia vào các cơ chế khác nhau trong các mô chuyển hóa khác nhau. Trong cơ xương, 3-hydroxy-isobutyrate được sản xuất bởi valine thúc đẩy quá trình hấp thụ axit béo của cơ xương, dẫn đến sự tích tụ các lipid bị oxy hóa không hoàn toàn trong cơ xương, gây ra tình trạng kháng insulin ở cơ xương. Trong gan, axit α-keto chuỗi nhánh bị phân hủy với số lượng lớn, thúc đẩy quá trình tạo gluconeogenesis (Gluconeogenesis là quá trình tổng hợp glucose trong cơ thể từ các nguồn không có carbohydrate như lactate và pyruvate) ở gan, và dẫn đến sự tích tụ nhiều acylcarnitine, làm hỏng chu trình axit tricarboxylic của ty thể, dẫn đến tích tụ các sản phẩm oxy hóa không hoàn toàn, gây stress oxy hóa trong ty thể và kháng insulin ở gan. Trong mô mỡ, sự biểu hiện của các enzym dị hóa axit amin chuỗi nhánh (axit amin transaminase chuỗi nhánh, axit α-keto chuỗi nhánh dehydrogenase) bị giảm, dẫn đến tăng mức độ axit amin chuỗi nhánh trong huyết tương, do đó gây ra khối lượng lớn phân hủy các axit amin chuỗi nhánh trong các mô như cơ xương và gan, và gây ra kháng insulin.
Tuy nhiên, các axit amin chuỗi nhánh khi được sử dụng như một chất bổ sung dinh dưỡng phổ biến cho các vận động viên sẽ không gây ra kháng insulin. Một lời giải thích khả dĩ cho hiện tượng này là tập thể dục có thể nâng cao tiềm năng oxy hóa ty thể của các axit amin chuỗi nhánh, làm giảm bớt hoặc thậm chí loại bỏ sự tích tụ các chất trung gian dị hóa axit amin chuỗi nhánh và thúc đẩy quá trình dị hóa axit amin chuỗi nhánh thành axit beta-aminoisobutyric, tăng nồng độ axit beta-aminoisobutyric trong huyết tương, cải thiện tình trạng kháng insulin. Bài báo này tiết lộ cơ chế kháng insulin do BCAAs gây ra và mối quan hệ giữa tập thể dục và sự trao đổi chất BCAAs, bổ sung thêm sự đảm bảo cho việc sử dụng BCAA và cung cấp một lời giải thích mới về sự xuất hiện của bệnh tiểu đường và cách tập thể dục cải thiện bệnh tiểu đường.
