Isoleucine, Leucine og Valine = BCAA (branched chain amino acids)
(essentielle = skal tilføres med kosten da kroppen ikke kan danne dem selv)
Nøgleord: Stress, proteinmangel, anoreksi, levercirrhose, alkoholisme, psykoser, ødem, skizofreni, diabetes, cancer.
Disse tre essentielle aminosyrer omtales i den engelsk/amerikanske litteratur oftest under ét som BCAA, hvilket er en forkortelse af betegnelsen
branched chain amino acids, som beskriver deres karakteristiske fællestræk, nemlig at molekylets centrale kæde af kulstofatomer er forgrenet i to. De tre substanser indtager en helt unik plads i aminosyreterapien, ikke blot på grund af deres struktur, men også på grund af deres funktion og synergi. De benyttes meget sjældent isoleret men i næsten alle tilfælde sammen, programmeret med henblik på en afbalanceret synergi. Deres individuelle biokemi og stofskifteforløb afviger dog meget fra hinanden. Efter alt at dømme rummer BCAA biokemi-ske nøglefaktorer afgørende for menneskelivets funktion, specielt med hensyn til stress, energi og musklernes - herunder hjertets - stofskifte. BCAA-terapi er endnu i sin vorden, men har allerede åbnet perspektiver, der kan blive revolutionerende både med hensyn til forebyggelse og behandling af en lang række sygdomme.
BCAA omfatter cirka 40% af den daglige nødvendige minimum-indtagelse af essentielle aminosyrer og udgør i vor daglige kost cirka halvdelen af disse uundværlige substanser. De amerikanske myndigheders ansættelse af de daglige minmumsbehov per kg kropsvægt for disse tre aminosyrer er for tiden
12 mg for isoleucine, 14 mg for valine og 16 mg for leucine, hvilket for det gennemsnitlige voksne mennesker svarer til henholdsvis 840 mg, 980 mg og 1042 mg. Men allerede for over 20 år siden har en række ernæringsforskere sat spørgsmålstegn ved disse beregninger, som de finder alt for lave. Efter deres opfattelse er behovene, især i stresssituationer, antagelig 5 til 10 gange større. Den optimale dosering i sådanne situationer skulle derfor måske snarere være op til 5000 mg af hver af de tre aminosyrer.
BCAA er enestående derved, at skeletmusklerne direkte kan omsætte dem til energi. De fremmer også proteinsyntesen. Deres stofskifte er et skoleeksempel på nutrienternes samspil og kræver tilstedeværelse både af B-vitaminerne B-1 (thiamin), B-2 (riboflavin), B-6 (pyridoxin) og biotin samt mineralerne magnesium og kobber plus en lang række enzymer og andre faktorer. BCAA synes i organismen at konkurrere med en anden gruppe aminosyrer, de såkaldte
aromatiske, omfattende tryptofan, phenylalanine (fenylalanin) og tyrosine, i engelsk/amerikansk litteratur almindeligvis betegnet med forkortelsen AAA for
aromatic amino acids. Visse stress- og sygdomssituationer - for eksempel leverlidelser - synes at favorisere optagelsen og dominansen af AAA-gruppen på bekostning af BCAA-gruppen - og patienten! Antagelig er dette en af årsagerne til,
at ekstra tilskud af BCAA kan ikke blot stoppe, men vende den nedbrydningsproces af vævene, man iagttager ved levercirrhose. Denne proces fremmes også af tilskud af vitamin B-6 (pyridoxin).
Alkoholikere har et forstyrret BCAA-stofskifte og patienter med svære leverlidelser har nedsatte BCAA-koncentrationer i vævene. Ved hepatisk encephalopati finder man ofte forhøjede vævsværdier af AAA og nedsatte værdier af BCAA. Ammoniakbelastning fremmer yderligere hjernens optagelse af AAA på bekostning af BCAA. De to grupper synes at konkurrere om transporten gennem blod/hjerne-barrieren.
Kropsskader, kirurgisk indgreb, sult, chok, spidsbelastning - som for eksempel konkurrencesport, feber, forgiftning, betændelser, infektioner og andre sygdomme er nogle former for stress. Med tiltagende stress stiger det samlede kaloriebehov.
Under svær stress bør 30% af kosten bestå af aminosyrer, fordi stress fremmer nedbrydningen af proteinerne. Forskellige forslag til at korrigere for disse behov og tilgodese organismens ændrede krav er fremkommet. Her spiller BCAA en helt central rolle. BCAA har en overordnet regulerende virkning på hele proteinstofskiftet, og i forhold til andre aminosyrer kræver organismen dem i større mængder, når den udsættes for stress. Tilskud af BCAA reducerer nedbrydningen og forbruget af de andre aminosyrer. Så reglen er:
Jo mere stress, desto flere nutrienter kræves - og her i første række BCAA og vitamin B-6.
Det er undertiden svært i det overordentligt komplicerede billede, der fremstår ved sygdom og stress, at identificere den relative betydning af enkeltfaktorer eller grupper af disse. Men de ulige konkurrencebetingelser mellem AAA og BCAA i sygelige og belastede tilstande set sammen med BCAA´s evne til at genbruge proteinfraktioner og nødvendigheden af at genindsætte de ofte udkonkurrerede BCAA´s overordnede styringsfunktioner for at reetablere et normalt proteinstofskifte synes at pege på, at vi her ofte står overfor et "flaskehalsproblem", der kan blive skæbnesvangert for patienten, hvis det ikke erkendes i tide og behandles rationelt, nemlig ved at forskyde aminosyrebalancen med tilskud af BCAA.
Som man kunne forvente
finder man almindeligvis lave BCAA-værdier hos patienter, der lider af anoreksi (anorexia nervosa - nervøs spisevægring). Hovedårsagsfaktoren ved denne sygdom er som regel zinkmangel, der imidlertid ikke manifesterer sig uden talrige andre medfølgende mangler. Underskud på tryptofan - se denne! - er en af dem. BCAA kan ved nærmere analyse godt vise sig at være en anden. I hvert fald er BCAA-mangel, logisk nok, en tilstand, der i alle tilfælde kan forventes som del af lidelsens forløb. I denne sammenhæng må det også nævnes, at lave BCAA-værdier har kunnet iagttages i nogle tilfælde af psykose.
Konkurrencen mellem AAA og BCAA må ikke få os til at glemme, at BCAA også konkurrerer indbydes, og at en rimelig balance mellem de tre aminosyrer er væsentlig i alle terapeutiske tilskud. En af de grundlæggende iagttagelser indenfor
orthomolekylær psykiatri er sammenhængen mellem indtagelsen af majsprodukter, pellagra og skizofreni. Nøglefaktoren i denne sammenhæng blev afsløret som værende mangel på aktivt vitamin B-3 (niacin) og tryptofan. Men overdreven indtagelse af majs gav også ekstra leucine i forhold til isoleucine. Man har iagttaget at høj leucineind-tagelse ofte ikke blot forværrer psykotiske tilstande, men også fremmer tabet af vitamin B-3 (niacin) gennem urinen. Tilskud af isoleucine vil imidlertid udbedre begge disse forhold. Hos visse patienter med kronisk skizofreni har man fundet meget lave isoleucineværdier. Nogle af disse blev behandlet med isoleucine-tilskud på 3 g daglig og normaliseredes meget hurtigt.
Diabetikere lider ofte af nedbrydning af vævsprotein og de har behov for mere end normale mængder af BCAA i kosten eller som direkte aminosyretilskud.
Den afkræftede cancerpatient frembyder ofte samme billede som den kroniske anoreksipatient.
Proteinsult er en hovedårsag i begge tilfælde. BCAA-tilskud til cancerpatienter har været i stand til at stoppe afmagring, fremme huld og appetit, forbedre leverfunktion og undertiden -som del af et større behandlingsprogram - vende selve sygdomsprocessen.
Væskeophobning i kroppen - ødem - kan være udtryk for proteinmangel eller mere specifikt på BCAA-mangel, hvilket sidste ofte er tilfældet, når tilstanden ikke ændres trods tilstrækkelig indtagelse af kostprotein. Ødemer efter langvarigt stress, chock og svær sygdom kræver ofte BCAA-tilskud. Selvsagt har BCAA-tilskud også været anvendt til bodybuilding.
Isoleucine: findes i store koncentrationer i muskelvæv. Mangler hos forsøgsdyr har ført til rysten, sitren og kramper. Isolerede tilskud kan modvirke konsekvenserne af for høje leucinekoncentrationer. Bør ikke uden klinisk kontrol gives som isoleret tilskud, men kun i afbalanceret kombination med leucine og valine. terapi.
Terapeutisk dosering: i balance med leucine og valine op til 350 mg daglig. Under streng klinisk kontrol en kombination af isoleucine/leucine/valine som 16/14/12 mg per kg kropsvægt.
Leucine: mangelsymptomer ukendte. Sænker blodsukker og læger hud og knogler. Tilskud til parkinson patienter synes at vise forbedring af tilstanden i cirka halvdelen af tilfældene. Forhøjede værdier kan forværre psykoser, skizofreni og pellagra. Må kun gives i afbalanceret kombination med isoleucine og valine. Se isoleucine ovenfor!
Terapeutisk dosering: I balance med isoleucine og valine op til 350 mg dagligt.
Valine: mangel på denne aminosyre hos forsøgsdyr har medført nerve- og hjerneskader, blandt andet degeneration af nervernes myelinskeder, samt dårlig optagelse af protein og kvælstof fra føden. Må kun gives i med leucine og isoleucine for eksempel som støtte i cancerterapi. -
d,l-valine (syntetisk form): Har vist sig nyttig i behandlingen af kroniske betændelser (14) i doseringer på op til 750 mg dagligt.
Terapeutisk dosering: I balance med de 2 andre nævnte aminosy-rer ikke over 350 mg. Se isoleucine ovenfor!
BCAA-fødevarer generelt: Mejeriprodukter og rødt kød indeholder den største mængde BCAAs. Valleprotein og æg protein supplementer er andre kilder til BCAA. Isoleucin findes i de fleste fødekilder og er særlig høj i mange kød, fisk og ost. Leucin findes primært i høj kvalitet proteinholdige fødevarer såsom bønner, ølgær, brune ris klid, kaseinat, og majs. Næringskilder til valin omfatter soja mel, hytteost, fisk, korn, svampe og jordnødder, kød og grøntsager.
Isoleucine-rige fødevarer: de fleste fødekilder og er særlig høj i kød, fisk, fjerkræ, ost, æg, mandler, cashewnødder, kikærter, æg, fisk, linser, lever, kød, rug, frø, soja protein.
Leucine-rige fødevarer: bønner, ølgær, brune ris klid, kaseinat, majs, mælkeprodukter, æg, fisk, hampfrø, lactalbumin, bælgfrugter, kød, nødder, græskarkerner, skaldyr, frø, soja , squash frø, valle, fuldkorn.
Valine-rige fødevarer: sojamel, hytteost, fisk, fuldkorn, svampe, jordnødder, kød, grøntsager.