quinta-feira, 26 de setembro de 2013

β-alanina, uma breve abordagem





A β-alanina (também conhecida como ácido 3-aminopropanóico) tornou-se extremamente popular em 2008 nos jogos olímpicos. Será que as propriedades altamente ergogénicas atribuídas a este aminoácido atípico se confirmam do ponto de vista científico?







A β-alanina é um aminoácido não essencial, não proteogénico que é sintetizado no fígado (1). Pondo de parte a síntese endógena, ele também pode ser obtido a partir da dieta, sendo a carne bovina e as aves boas fontes deste aminoácido. A ingestão da β-alanina a partir da dieta é feita geralmente a coadjuvância com a histidina em dipéptidos como a anserina, balenina e a carnosina. Note-se porém que é a carnosina que predomina no músculo-esquelético. Estes dipéptidos são hidrolisados gerando β-alanina que é por sua vez absorvida no músculo gerando carnosina (que não é mais do que um dipéptido formado pela histidina e a β-alanina). 



Curso De Nutrição Desportiva, Tudor Bompa Institute 2013.


Filipe Teixeira, todos os direitos reservados.


Então de forma simples, estes dipéptidos (unidades de dois aminoácidos) têm de ser hidrolisados para serem absorvidos, sendo depois novamente combinados no músculo para formarem novamente dipéptidos. Parece estranho não é? “Desmonta”, para voltar a “montar”? Alerto sempre os menos atentos, para o facto da passagem de nutrientes no intestino depender das propriedades físico-químicas dos nutrientes (carga, peso molecular etc). O nosso corpo não “desmonta” porque é giro, “desmonta” porque é necessário!

As propriedades da β-alanina por si só parecem bastante limitadas. Contudo quando combinada com a histidina para formar carnosina (no músculo), os seus efeitos ergogénicos parecem bem relevantes (2). O principal papel da carnosina é o equilíbrio ácido-base, pela sua elevada capacidade intramuscular de tamponar H+ (hidrogeniões) (3).


Curso De Nutrição Desportiva, Tudor Bompa Institute 2013.
Filipe Teixeira, todos os direitos reservados.


O aumento das concentrações intramusculares de carnosina, através da suplementação com β-alanina tem demonstrado grande potencial ergogénico em desportos de endurance, força e potência (4). Alguns estudos parecem mostrar que o potencial ergogénico da β-alanina é particularmente evidente em desportos de alta intensidade entre 60-240s (5). O facto da carnosina não estar presente apenas no músculo-esquelético, leva a crer que a suplementação com β-alanina poderá ter um papel importante na prevenção de doenças neurodegenerativas, sobretudo de etiologia oxidativa (6). 

A sua actividade anti-envelhecimento também parece mais ou menos documentada (7,8). Provavelmente por esta altura está a pensar: Se os efeitos são todos pela carnosina, porque não suplementar logo com carnosina em vez de β-alanina? Bom, não só existe a questão da hidrolise da carnosina em β-alanina aquando da sua absorção (lembra-se da história do “monta”/”desmonta”?), como o facto da carnosina em circulação ser facilmente degradada não restando concentrações significativas para a sua absorção no músculo. 

A própria permeabilidade da carnosina no músculo a partir da circulação é difícil, tendo a carnosina que ser sintetizada em meio intramuscular (9). O passo limitante à síntese de carnosina parece ser a concentração de β-alanina, isto porque o músculo é rico em histidina e carnosina sintetase (o enzima que sintetiza a carnosina) (10). No que diz respeito à suplementação com β-alanina ter efectivamente a capacidade de elevar os níveis de carnosina muscular, parece que suplementar com β-alanina (3.2-6 g.dia-1) pode levar a um aumento da concentração de carnosina na ordem dos 37-64% (ver slide em baixo).

Curso De Nutrição Desportiva, Tudor Bompa Institute 2013.
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Vários estudos parecem demonstrar que a ingestão de β-alanina, tanto de forma isolada como combinada com creatina, poderá melhorar significativamente a performance (treino contra-resistência, sprint etc)(11–18). Aparentemente estes estudos associam a melhoria da performance desportiva à redução da acidose muscular, que em última instância leva à diminuição da fadiga.

No que toca às recomendações para este suplemento e contra-indicações deixo-vos 2 slides em baixo (acredito que por esta hora já estão fartos de ler). 

Ah… um outro detalhe: parece que suplementar com mais de 10 mg/kg (por toma) pode levar a parestesia (sensação de formigueiro/dormência na derme) (19), esta apesar de inofensiva pode assustar quem não esteja devidamente informado. O efeito acaba por desaparecer ao fim de alguns dias de suplementação continuada. Pessoalmente quando vejo alguém a coçar as orelhas no ginásio penso: Parece que alguém anda a tomar β-alanina! :)

 
Curso De Nutrição Desportiva, Tudor Bompa Institute 2013.
Filipe Teixeira, todos os direitos reservados.


 
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Cumprimentos,
Filipe Teixeira
Director Of Nutrition-Tudor Bompa Institute International
The Tudor Bompa Institute, Portugal
Direcção Técnica-Body Temple, Lda



As opiniões aqui contidas apenas reflectem a opinião do autor e não necessáriamente da empresa Body Temple Lda/Tudor Bompa Institute. Consulte sempre o seu médico ou profissional de saúde antes de enveredar por qualquer suplemento, plano alimentar ou tratamento.




Bibliografia:
 


1.           Matthews MM, Traut TW. Regulation of N-carbamoyl-beta-alanine amidohydrolase, the terminal enzyme in pyrimidine catabolism, by ligand-induced change in polymerization. J. Biol. Chem. 1987 May 25;262(15):7232–7.

2.           Dunnett M, Harris RC. Influence of oral beta-alanine and L-histidine supplementation on the carnosine content of the gluteus medius. Equine Vet. J. Suppl. 1999 Jul;(30):499–504.

3.           Harris RC, Tallon MJ, Dunnett M, Boobis L, Coakley J, Kim HJ, et al. The absorption of orally supplied beta-alanine and its effect on muscle carnosine synthesis in human vastus lateralis. Amino Acids. 2006 May;30(3):279–89.

4.           Artioli GG, Gualano B, Smith A, Stout J, Lancha AH. Role of beta-alanine supplementation on muscle carnosine and exercise performance. Med. Sci. Sports Exerc. 2010 Jun;42(6):1162–73.

5.           Hobson RM, Saunders B, Ball G, Harris RC, Sale C. Effects of β-alanine supplementation on exercise performance: a meta-analysis. Amino Acids. 2012 Jul;43(1):25–37.

6.           Boldyrev, A.A. et al. Carnosine as a natural antioxidant and geroprotector: from molecular mechanisms to clinical trials. Rejuvenation Res. 2010;13(2-3):156–8.

7.           Del Favero S, Roschel H, Solis MY, Hayashi AP, Artioli GG, Otaduy MC, et al. Beta-alanine (CarnosynTM) supplementation in elderly subjects (60-80 years): effects on muscle carnosine content and physical capacity. Amino Acids. 2012 Jul;43(1):49–56.

8.           Stout JR, Graves BS, Smith AE, Hartman MJ, Cramer JT, Beck TW, et al. The effect of beta-alanine supplementation on neuromuscular fatigue in elderly (55-92 Years): a double-blind randomized study. J. Int. Soc. Sports Nutr. 2008 Jan;5:21.

9.           Bauer K, Schulz M. Biosynthesis of carnosine and related peptides by skeletal muscle cells in primary culture. Eur. J. Biochem. 1994 Jan 15;219(1-2):43–7.

10.        Skaper SD, Das S, Marshall FD. Some properties of a homocarnosine-carnosine synthetase isolated from rat brain. J. Neurochem. 1973 Dec;21(6):1429–45.

11.        Derave W, Ozdemir MS, Harris RC, Pottier A, Reyngoudt H, Koppo K, et al. beta-Alanine supplementation augments muscle carnosine content and attenuates fatigue during repeated isokinetic contraction bouts in trained sprinters. J. Appl. Physiol. 2007 Nov;103(5):1736–43.

12.        Hill CA, Harris RC, Kim HJ, Harris BD, Sale C, Boobis LH, et al. Influence of beta-alanine supplementation on skeletal muscle carnosine concentrations and high intensity cycling capacity. Amino Acids. 2007 Feb;32(2):225–33.

13.        Hoffman JR, Ratamess NA, Faigenbaum AD, Ross R, Kang J, Stout JR, et al. Short-duration beta-alanine supplementation increases training volume and reduces subjective feelings of fatigue in college football players. Nutr. Res. 2008 Jan;28(1):31–5.

14.        Hoffman J, Ratamess N, Kang J, Mangine G, Faigenbaum A, Stout J. Effect of creatine and beta-alanine supplementation on performance and endocrine responses in strength/power athletes. Int. J. Sport Nutr. Exerc. Metab. 2006 Aug;16(4):430–46.

15.        Hoffman J, Ratamess NA, Ross R, Kang J, Magrelli J, Neese K, et al. Beta-alanine and the hormonal response to exercise. Int. J. Sports Med. 2008 Dec;29(12):952–8.

16.        Kendrick IP, Harris RC, Kim HJ, Kim CK, Dang VH, Lam TQ, et al. The effects of 10 weeks of resistance training combined with beta-alanine supplementation on whole body strength, force production, muscular endurance and body composition. Amino Acids. 2008 May;34(4):547–54.

17.        Stout JR, Cramer JT, Mielke M, O’Kroy J, Torok DJ, Zoeller RF. Effects of twenty-eight days of beta-alanine and creatine monohydrate supplementation on the physical working capacity at neuromuscular fatigue threshold. J. Strength Cond. Res. 2006 Nov;20(4):928–31.

18.        Stout JR, Cramer JT, Zoeller RF, Torok D, Costa P, Hoffman JR, et al. Effects of beta-alanine supplementation on the onset of neuromuscular fatigue and ventilatory threshold in women. Amino Acids. 2007 Jan;32(3):381–6.

19.        Hendler S. PDR for nutritional supplements. 2nd ed. New Jersey: Thomson Reuters; 2008.

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