İsoleucine (İzolösin) Nedir Ve Ne İşe Yarar ?

İzolösin, üç dallı zincir amino asidinden biridir ve glikoz tüketimi ve alımını teşvik ettiği görülmektedir. İzolösin, HMB‘ye benzer bir anti-katabolik madde (sentezi desteklemeden) olarak rol oynayabilir.

Özet

Tüm Temel Faydalar / Etkiler / Gerçekler ve Bilgiler

İsoleucine ( İzolösin ), hem lösin hem de valinin yanında üç dallı zincir amino asidinden biridir . Diğer iki BCAA’ya kıyasla, İsoleucine ( İzolösin ), kas protein sentezini (valine göre daha güçlü, ancak lösin’den çok daha zayıf) uyarabilme becerisi için ara madde olmakla birlikte, egzersiz sırasında glukoz alımını ve kullanımını önemli ölçüde artırabilir. Bununla birlikte, İzolösin glikojen sentezini teşvik etmez.

• PI3K : Kas protein sentezini tetiklemek üzere aktive olan proteinler
• aPKC : Serin ve treonin amino asit kalıntılarının hidroksil gruplarının fosforilasyonu yoluyla diğer proteinlerin fonksiyonunun kontrol edilmesinde rol oynayan bir protein kinaz enzimleri ailesidir, veya bu ailenin bir üyesi.
• AMPK :Hücresel enerji değişiminde rol oynayan bir enzimdir.

PI3K / aPKC’ye bağlı bir mekanizma ile (bu, ne berberin gibi takviyeleri ile görülen daha yaygın AMPK mekanizması ne de kas kontraksiyonu aracılı tutulumu tarafından aracılık edildiği için dikkate değerdir) İsoleucine ( İzolösin ), bir kas hücresine glukoz alımını artırabilir.

Lösin’in de bu yeteneği var gibi görünmesine karşın, lösin, S6K (protein sentezi için gerekli) olarak bilinen bir proteini uyararak, insülin uyarıcı alımını engelleyerek kendi etkinliğini azaltır. Başka bir deyişle, İsoleucine (İzolösin) ve lösin hem glukoz alımını teşvik ederken hem de lösin kendisini ayağından vurur ve İsoleucine (İzolösin) sadece öngörülebilir ve doğrusal bir şekilde hareket eder.

Geniş insan testleri henüz yapılmamış olsa da, İsoleucine ( İzolösin ), diğer amino asitlerden daha büyük bir dereceye kadar glukoz alımı (bir hücre içine) ve bozunuma aracılık eden BCAA olarak görülebilir ve bir hipoglisemik veya bir performans arttırıcı olarak (Karbonhidrat dolum esnasında preworkout alınırsa).

İsoleucine (İzolösin) Nasıl Kullanılır Ve Kullanımı Nedir ?

Pratik olarak konuşan İzolösin muhtemelen glikoz alımını artırmak için satın almak için iyi bir tamamlayıcıdır; kas protein sentezini uyardığı için lösin tarafından daha iyi performans gösterdi ve kas proteini yıkımını azaltmak için HMB’den daha iyi performans gösterdi, ancak iskelet kasına glikoz alımını arttırmada bu maddelerden ve valinden daha iyi performans gösterdi.

Etkililiği farelerde 0.3-0.45g / kg ile kaydedildiğinde (ikinci doz maksimum doz olmakta ve bunun ötesinde daha fazla emilemediği için başka bir şey yapmamaktadır) İzolösin başına önerilen dozaj aralığı 48-72mg / kg’dir 150 lb kişi, 3.3-4.9g).

İzolösin, dallı zincirli amino asitlerde (bu durumda, etikette belirtilen oran araştırılmalı ve buna göre dozajlanmalıdır) ve gıda ürünlerinde bulunabilmektedir. Gıda ürünlerinden elde edilen İsoleucine (İzolösin’de) biyolojik olarak aktif olduğu için yemekle alınan İsoleucine (İzolösin) dozları daha düşük olabilir (yani 4g İsoleucine (İzolösin) içeren 50g protein içeren bir yemek yerseniz 10.8g doz artık gerekli değildir ve 6.8g yeterlidir) .

1 Kaynaklar ve Yapısı

1.1 Giriş

İsoleucine (İzolösin) (2-amino-3-metilpentanoik asit), üç dallı zincir amino asidin, bir şiral yan zincire sahip olan gerekli bir amino asitten biridir (bunu yapan için diğer amino asit, Treonin’dir ); Dört izomerde mevcut olmasına rağmen, çift S izomer ( (2S, 3S) -2-amino-3-metilpentanoik asit ) olarak doğal olarak (gıdalarda) ortaya çıkma eğilimi gösterir. [1] İzolin, ismiyle kanıtlandığı gibi, lösin izomeridir.

2 Nöroloji

2.1 Menopoz

Menapozal kadınlarda 500mg’da İzolösin, menopoz semptomlarını önemli ölçüde azaltmada başarısız olmuştur. [2]

3 Glukoz Metabolizması ile Etkileşimleri

3.1 Mekanizmalar

Üç dallı zincir amino asidin, lösin ve valin, bir oral glikoz tolerans testi [3] sırasında hücresel glikoz alımını biraz baskılayıp, kas protein sentezini teşvik ederken, İsoleucine (İzolösin) hücresel glikoz alımını ve tüketimini arttırır.

• Akt / mTOR / PI3K : Kas protein sentezini tetiklemek üzere aktive olan proteinler
• PKC : Serin ve treonin amino asit kalıntılarının hidroksil gruplarının fosforilasyonu yoluyla diğer proteinlerin fonksiyonunun kontrol edilmesinde rol oynayan bir protein kinaz enzimleri ailesidir, veya bu ailenin bir üyesi.
• AMPK :hücresel enerji değişiminde rol oynayan bir enzimdir.

Glikoz alımına karşı İsoleucine (İzolösin) eylemleri PI3K ve PKC aktivasyonuna bağımlıdır, ancak mTOR’dan bağımsızdır [3] ve AMPK aktivasyonuna bağımlı değildir (bu çalışma α1 altbiriminin aktivasyonu ve α2 altbiriminin bastırılmasına dikkat çekmektedir). [4]

Bu durum, lösin sinyallemesinden biraz farklıdır, ki bu da PI3K / PKC’ye bağlı olmasına rağmen, mTOR [5] lösin kendisi mTOR’u aktive etmez ve (sonuç olarak) azalmış AMPK sinyallemesini [6] artırır, bu da glikoz alımını arttırmaya yönelik kendi etkinliğini baskılamaktadır. İsoleucine (İzolösin) laboratuarda oldukça zayıf bir mTOR aktivatörü, yaklaşık 8 mM’lik bir EC50 ile (lösin’den daha zayıf, valinden daha güçlü) [7] ve Akt / mTOR’a in vivo lösine bakıldığında tükenmiş amino asit karışımları artık etkili değildir. [8]

• EC50 :Yarı maksimum tepki veren bir ilacın konsantrasyonudur.
• AMPKα2 : AMP-aktive protein kinazın (AMPK) bir katalitik alt-birimidir. Hücresel enerji metabolizmasının düzenlenmesinde anahtar rol oynayan bir enerji sensörü gibi davranır.
• ADP : Metabolizmada önemli bir organik bileşiktir ve canlı hücrelerde enerji akışını sağlar.
• ATP : Hücre içi biyokimyasal reaksiyonlar için gereken kimyasal enerjiyi taşıyarak vücudun enerji üretmesini sağlar.

Muhtemelen AMPKα2 üzerindeki hafif baskılayıcı etkiye bağlı olarak, ATP veya ADP’yi etkilemeksizin İsoleucine (İzolösin) ile kuluçkalanan karaciğer hücrelerinde AMP’de bir azalma kaydedilmiştir (pratik olarak egzersiz için uygun ancak olası değildir belirsizdir). [9]

• AMP : Katabolik ATP üretimini engelleyen veya ATP tüketimini hızlandıran metabolik stresler tarafından aktive edilen bir hücresel enerji algılayıcısıdır.

Ek olarak, Akt ve mTOR üzerinde herhangi bir etki bulamadığı bir çalışma [8] [10] AS160’ın (160 kDa’lık Akt maddesi) aktive edildiğini belirtti; [8] AS160, normal olarak Akt tarafından fosforile edilip inaktive edilir ve bu süreç, bir Rab sinyalleme proteininin salınmasına sekonder olarak GLUT4 mobilizasyonunu teşvik eder. Bununla birlikte, bunun sadece insülin sinyalini arttırdığı (başka yerlerde bildirilen AS160’ın fosforilasyonunu artıran [12] ) ve bu senaryoda insülin reseptörü mTOR’yı aktive ederken mTOR etkinleştirilebilir. [12]

• Rab sinyalleme proteini : Vesikül oluşumu, aktin ve tubulin ağları boyunca vezikül hareketi ve hücre zarı füzyonu dahil olmak üzere birçok şeyi düzenler.
• GLUT4 : Öncelikle yağ dokularında ve çizgili kaslarda (iskelet ve kardiyak) bulunan insülin ile düzenlenmiş glikoz taşıyıcısıdır.

İzolösin, bir hücreye glikoz alımını teşvik ettiği görülmektedir ve bu, insülin reseptörü aracılığıyla veya AMPK’nın aktive edilmesi yoluyla iki klasik sinyal yolu yolundan bağımsızdır (ilişkili değildir). İsoleucine ( İzolösin ), glukoz alımını teşvik etmek için lösin ile aynı mekanizma üzerinde etkili olabilir, ancak mTOR’u aktive edememesi nedeniyle kendisini bastırmaz.

1 mM İsoleucine ( İzolösin ), kas konsantrasyonunda (lösin ve valin inaktif) glikoz tüketimini, 2mM’de (% 35) zirve etkinliği ile [16] arttırır ( 3] ve bu da önceki konsantrasyonun kanda biraz erişilebilir olmasıdır (888 ± 265 nmol / mL veya 0.89 mM.) Farelerde 0.3g / kg yemden sonra,düşük dozlar (0.1g / kg) glikozu düşürmede etkisizdi; ancak 0.3g / kg plazma glikozundaki bir azalma ile ilişkiliydi. [3]

0.3-1.35g / kg kullanan daha sonra yapılan bir çalışmada kan konsantrasyonları 3mM’ye yükseltilen 0.45g / kg’da en yüksek etkinlik bulundu [9] ve serum glikozundaki azalma% 20’ye ulaşırken, kas glikozu alınımı % 71 arttı (% 73) 1.35g / kg [4] ile kaydedilen ) ve 30-90 dakika sonra tüm vücut glikoz oksidasyonu % 5.1-6.0 arttı (30 dakika daha fazla etkinlik). [9

İlginç olarak, 1.35 g / g (0.45 g / kg ile aynı etkinlik) kullanan bir çalışma, serum konsantrasyonunun 0.45 ile belirtilen serum konsantrasyonundan oldukça benzer (biraz daha yüksek) olan 4352 +/- 160 μmol / L [4] olduğunu kaydetti (g / kg). [3] İsoleucine (İzolösin) oran sınırının kana sindirim veya dağılımda olduğu sonucuna varmıştır.

Glikoz alımı artışının oral İsoleucine ( İzolösin ) sahip farelerde doğrulandı  ve 450 mg / kg maksimum etkinliğe ulaştığı görülmektedir (insan eşdeğeri 72 mg / kg veya 150 lb kişi, 10.8 g).

İzolösin izole kas hücrelerinde glikojen sentezini olumlu etkilediği görülmemektedir [3] ve bir kere fosforile glikojen sentezi seviyelerini bastırdığı belirtilmektedir (düşük seviyeli diğer amino asitlerle karıştırılmıştır). [8]

İsoleucine (İzolösin), lösin gibi pankreas’dan  insülin salınımını kendiliğinden uyardığı görülmemektedir (İzolösin’in glikoza glikoz oluşumu dolaylı yoldan olabilir, ancak 0.45 g / kg İsoleucine (İzolösin) oral kullanımı, insülin salgılanmasını önemli ölçüde artırmadı).[9] [4]

Hem amino asit karışımı (ağırlık itibariyle% 98 İsoleucine ( İzolösin )) hem de insülin kullanan bir çalışma, amino asit karışımı (2.0334mM) Maksimal altı insülin salgılanmasını karşılaştırılabilir iken, maksimum insülin salgılanmasına kıyasla glikoz alımını arttırmada daha az etkili olduğunu belirtti. Bununla birlikte, yüksek İsoleucine (İzolösin) karışımı hem alt-üst (% 26) hem de maksimal (% 14) konsantrasyonlardaki insülin kaynaklı glikoz alımını arttırmıştır. [12]

İzolösin, glikojen tekrar sentezşnşn veya insülin salgılanmasını  (glukoz metabolizmasının anabolik mekanizmaları) desteklediği görülmemekle birlikte, insülin kaynaklı glukoz birikmesini arttırabilir.

3.2 Müdahaleler

İzolösin (5.28 mg sistein, 3.36 mg metiyonin, 6.68 mg valine, 944.8 mg İsoleucine (İzolösin) ve 6.68 mg lösin) çok yüksek bir amino asit takviyesine sahip farelerde, oral glikoz tolerans testi sonrasında plazma glikozunu azaltabildi. [8] Lösin içeriğinin iki katına çıkması, insülin salınımını arttırdı (düşük lösin takviyesi önemli bir etkiye sahip olmadığı halde), bunun insülini artırma eğilimine aracılık ettiğini düşündürdü. [8]

Kas dokusunda glikoz alımını ölçen birçok çalışma ya yüksek (% 78) İsoleucine (İzolösin) içeriğine [8] [12] sahip bir amino asit karışımı ya da 0.45g / kg etkinlikte zirveye çıkmış gibi görünen izole İsoleucine (İzolösin) ile glikoz alımında bir artış olduğunu not eder (70 kilo nsan için 10.8g).[3] [9] [4]

Fare çalışmalarında, tek başına veya bir karışımdaki büyük amino asit olarak İsoleucine (İzolösin), muhtemelen kandan glikoz alımının artmasına bağlı olarak oral glikoz tolerans testlerinin eğrisi altındaki alanı (AUC) bastırırken, glikozun iskelet kas tutulumunu kan hücrelerinden artırır.

Düşük doz lösin (0.084g), valine (0.086g), metiyonin (0.043g) ve sistein (0.088g) ile eşleştirilmiş yüksek dozda İsoleucine (İzolösin) (12.094g) kullanan bir çalışma yapılmıştır.Sağlıklı erişkinlerde alındığında 100 g glukozun yanı sıra, amino asitler, ölçülen tüm zaman noktalarında, 180 dakikadan önce ve glukagonun (pankreasta oluşan hormon)  insülin salgılanmasını etkilemeden genel eğrisi altındaki alanı (glukagon artmış ancak başka şekilde anlamlı şekilde etkilenmemiş olan) plazma glukozunu azaltabilmiştir. [13]

İsoleucine (İzolösin) ile görülen glikoz alımındaki artış azami etkinlik 0.45g / kg olan hayvanlarda görülmekte ve bu dozun yaklaşık insan eşdeğeri insanlarda test edilmiştir (çok düşük dozlarda diğer amino asitlerle de olsa, bir yemekten sonra glikoz artışlarını azaltmaya dikkat edildi).

4 İskelet Kası ve Metabolizma

4.1 Mekanizmalar

Kas hücrelerinde İzolösin’in glikoz alım etkisinin altında yatan mekanizmaları araştıran bir çalışma (yağ dokusunda belirgin bir seviyede görülmemektedir), glukoneogenezde rol oynayan iki enzim için mRNA’nın bastırıldığını belirtmiştir. [9]

• Glikoneogenez :Laktat, gliserol ve glikojenik amino asitler gibi karbohidrat olmayan karbon substratlardan glikoz üretimi ile sonuçlanan bir metabolik yoldur.
• mRNA : DNA’dan genetik bilgiyi gen ifadesinin protein ürünlerinin amino asit dizisini belirttikleri ribozoma taşıyan geniş bir RNA molekülü ailesidir.

Bu da, valin salgılanması [9] (proteolizin biyolojik belirteçleri) [14] tarafından değerlendirildiğinde karaciğer hücrelerinde laboratuvar ortamında gözlemlenen alaninin daha az oksidasyonunun altında yattığı düşünülmektedir. [13] insanlarda 100 g karbonhidratın (1200 pmol civarında) sindirilmesini takiben seviyelerde insülin ile karaciğer glikoneogenezin baskılanmasının glikoneogenezi baskılamak için yeterli olduğu ve aç bırakılmış bir durumda değilse izolösin ilişkisinin alakasız hale gelebileceği belirtilmiştir [13]. .

İzolin, glikoneogenez hızlarını azaltarak amino asitler seviyesinde potansiyel olarak anti-katabolik etkilere sahiptir. Nükleusdaki izolösin sinyal özellikleri ve dolayısıyla kas korunumu henüz bilinmemektedir.

5 İltihaplanma ve Bağışıklık Sistemi

5.1 Bakteriler

β-defensin insan epitel dokusu (bağırsaklar, cilt, akciğerler) tarafından üretilen antimikrobiyal bir peptiddir [16] [17] (α-defensinler nötrofiller tarafından üretilirken [18] ) ve defensinlerin ve diğer antimikrobiyal peptidlerin uyarılmasının bakteriyel enfeksiyonlar için koruyucu bir terapötik strateji olduğu düşünülmektedir; [19] Zincirli-defensin üretimi, İsoleucine (İzolösin) [20] [21] tarafından arttırılırken, düz zincirli analog (norvalin) inaktiftir ve bu artış, NF-kB’nin aktivitesindeki bir izolösin uyarımı artışa bağlıdır. [21]

• NF-kB : DNA’dan RNA’ya genetik bilginin aktarımını, sitokin üretimini ve hücre sağkalımını kontrol eden bir protein kompleksidir.

Kısa süreli diyare ve  dehidrasyonlu çocuklara verilen oral bir rehidrasyon solüsyonuna (ORS) 2g L-İsoleucine (İzolösin) ilavesi diyare semptomlarını azaltabilir (dışkı çıkışı) veya en azından dışkıda artmış β-defensin yönünde eğilimi süresini etkilemeden ortaya çıkar kaydedildi. [22]

Bağırsaklarda İsoleucine (İzolösin) takviyesinin antibakteriyel özellikleri vardır ve ön kanıtlar biraz umut vericidir, ancak gözle görülür derecede güçlü (biraz koruyucu olmaktan ziyade) görünmemektedir ve mevcut deliller tekrar edilmek zorundadır.

6 Besin-Supplement Etkileşimleri

6.1 mTOR İnhibitörleri

Kas hücrelerindeki glikoz alımları, mTOR inhibitörü rapamisinin [3] kuluçka edilmesiyle artmaktadır, bu mTOR’un hücrelerdeki glikoz alımının negatif bir düzenleyicisi olarak rolüne bağlı olabilir. [23] mTOR inhibitörleri (resveratrol) potansiyel olarak İsoleucine (İzolösin) takviyesi ile (muhtemelen kas protein sentezinin maliyetiyle) katkı maddesi olabilir ve resveratrolün hücresel biyolojik türeme ile ilgili diğer mekanizmalar yoluyla lösin ile sinerjik olduğu da kaydedilmiştir.

• mTOR inhibitörü : Kas protein sentezini tetiklemek üzere aktive olan proteinler

İsoleucine (İzolösin) ve mTOR inhibitörleri (ki bu resveratrol genel olarak supplement olarak adlandırılır) ile olası etkileşimlerdir, ancak bunun iyi veya kötü olup olmadığı kas proteini sentezinin maliyetiyle glikoz alımını artırabileceğinden durumun bağlamına bağlıdır.Bu diyabetliler için iyi olur, ancak kas kurmak isteyen kişiler için olumsuzdur.

Kimyasal İsimler: L-izolösin; Isolösin; 73-32-5; (2S, 3S) -2-Amino-3-metilpentanoik asit; (S) -İzolösin; (S, S) -Isoleucine
Moleküler Formül: C6H13NO2
Moleküler Ağırlık: 131.175 g / mol

Bilimsel Destek ve Referans Metni

İsoleucine (İzolösin) Referanslar

1. Lösin-izolösin izomerlerinin ve lizin-glutamin izobarlarının, elektrosprey iyonizasyon tandem kütle spektrometresi (MS (n), n = 2, 3) ile bakır (II) -diimin komplekslerinin ayrımı ve kantitasyonu.
2. L-izolösin ve L-valinin sıcak basması ve serum homosistein üzerindeki etkileri: randomize kontrollü bir çalışma.
3. Güçlü bir plazma glukozu düşürücü amino asit olan izolösin, C2C12 miyotüplerinde glukoz alımını uyarır.
4. Kan glikozunu düşüren amino asit olan izolösin, AMP ile aktive olan protein kinaz aktivitesinde artış olmaması durumunda sıçan iskelet kasındaki glikoz alımını arttırır.
5. Lösin sıçanların iskelet kaslarında glukoz alımını artırır.
6. Lösin, adenosin monofosfatla aktive olan protein kinazın inhibisyonu yoluyla kısmen C2C12 miyoblastlarındaki rapamisin sinyalizasyonunun memeli hedefini uyarır.
7. Adipositlerde lösin analogları ile amino aside duyarlı TOR sinyallemesinin düzenlenmesi.
8. Bir amino asit karışımı Sprague-Dawley sıçanlarında glikoz toleransını ve insülin sinyalini geliştirir.
9. İzolösin hipoglisemik etkisi, artan kas glukozu alımını ve tüm vücuttaki glukoz oksidasyonunu ve hepatik glukoneogenezi azaltmayı içerir.
10. Dallanmış zincirli amino asitler, karaciğer sirozu olan sıçanlarda glikoz metabolizmasını geliştirir.
11. İnsülin sinyallemesi ile GLUT4 translokasyonu arasındaki GAP’ı köprülemek.
12. Bir amino asit karışımı, izole sıçan epitroklearis kasında insülin ile uyarılan glukoz alımını arttırır.
13. Amino asit karışımı sağlıklı kilolu yetişkinlerin glikoz toleransını artırır.
14. Açlıktan arındırılmış farelerin karaciğerlerinde protein geri kazanımı mekanizması olarak lizozomlar tarafından sitoplazmik protein alımının baskılanması.
15. Açlık hepatik glikoz üretiminin insülinin dominant baskın etkisi.
16. İnsan beta-defensin-1, akciğerde, kistik fibroziste inaktive olan, tuza duyarlı bir antibiyotiktir.
17. İnsan derisinden bir peptit antibiyotik.
18. Defensinler.
19. Bir endojen peptit antibiyotiğinin bütirat indüksiyonu ile ilişkili shigellozda iyileşmiş sonuç.
20. Albumin ve amino asitler insan beta-defensin 1 ekspresyonunu yukarı regüle eder.
21. Esansiyel bir amino asit epitelyal beta-defensin ekspresyonunu indükler.
22. Çocuklarda akut ishalin tedavisinde L-izolösin takviyeli oral rehidrasyon çözeltisi: randomize kontrollü bir çalışma.
23. Bir GSK-3 / TSC2 / mTOR yolu glikoz alımını ve GLUT1 glukoz taşıyıcı ifadesini düzenler.