PSBP – białko nad białkami

17 stycznia 2017
55 Wyświetleń

W dzisiejszym świecie panuje powszechne przekonanie, że o czym jak o czym, ale o żywności to nauka wie już na pewno wszystko. A jeżeli nie wszystko, to przynajmniej prawie wszystko. Nie należy dziwić się takiej opinii, nauki o żywieniu liczą już sobie bowiem z okładem dwieście lat. Jednak dopiero w ostatniej dekadzie weszliśmy w erę prawdziwego poznawania żywności. Dzisiaj zamierzam Wam to udowodnić na przykładzie białek.

Ponad serwatkę

Białka serwatkowe są najlepszym źródłem protein dla trenujących siłowo atletów. Zgoda (!) – jeżeli zatrzymamy się na wiedzy sprzed kilku lat. Na takim dorobku naukowym oparłem właśnie mój zeszłoroczny artykuł, w którym piałem peany na cześć białek serwatkowych, a szczególnie jednej ich frakcji – alfa laktoalbuminy. Niczego się nie wypieram, wszystko podtrzymuję: z białek dostępnych na rynku odżywek dla sportowców, serwatka jest the best. Z dostępnych do tej pory, zaznaczam! Jej wyższość nad innymi białkami wykazano w wielu badaniach, a przytaczając najbardziej spektakularne wyniki, warto przypomnieć pracę Hulmiego z 2009 roku, gdzie autor udowodnił, że białko serwatkowe aktywuje szlaki sygnałowe takich hormonów anabolicznych, jak np. insulina, IGF-1 czy testosteron, biegnące poprzez dobrze znany kulturystom enzym – kinazę mTOR – zawiadującą wiązaniem poszczególnych aminokwasów w złożone struktury białkowe (translacją). Warto też odwołać się do przeprowadzonego dziesięć lat wcześniej przez Landsa ciekawego eksperymentu, w którym udowodniono, iż alfa laktoalbumina serwatkowa, w porównaniu z kazeiną, poprawiła o 13% procent wydolność ochotników w 30-sekundowym teście sprinterskim, jak również – o dokładnie taki sam procent zwiększyła moc szczytową ich mięśni. Dzisiaj na arenę wkraczają jednak PSBP, które wydają się stąpać ponad serwatką, robiąc kolejny krok do przodu.

PSBP… ki czort?

Skrót PSBP tłumaczymy z angielskiego jako białka osocza i surowicy krwi bydlęcej, co w oryginale brzmi: plasma and serum-derived bovine proteins.

Plazma krwi, czyli jej osocze, to płynny składnik krwi, w którym zawieszone są elementy komórkowe. Osocze tworzy ok. 55% objętości krwi, a odwirowując krew, uzyskujemy czystą plazmę. Natomiast zakrzepłą, a następnie rozpuszczoną plazmę nazywamy surowicą krwi. Mówiąc krótko, plazma i surowica to w zasadzie jedno i to samo. Na 10% stałych składników osocza aż 7% przypada na białka; plazma składa się bowiem w 90. procentach z wody. I to właśnie owe 7% surowicy nazywamy tutaj PSBP.

PSBP składają się z dwóch zasadniczych frakcji – albumin i globulin, natomiast najaktywniejszą grupę drugiej frakcji tworzą immunoglobuliny.

Muskularne tuczniki

Produkcja mięsna to strategiczna i dochodowa gałąź przemysłu. Nic więc dziwnego, że wiele naturalnych, bezpiecznych dla zdrowia konsumenta środków anabolicznych testuje się wstępnie na potrzeby hodowców, o czym nie raz i nie dwa pisywałem na łamach naszego magazynu. Pisałem również, choć może to okrutne, że badania na zwierzętach hodowlanych są niezwykle miarodajne, gdyż na truchle ubitego stworzenia można bezpośrednio i dokładnie przeanalizować zmiany, jakich dokonał dany środek w mięśniach – w mięsie.

W 2010 roku Torrallardona napocił się nad analizą 75. badań, obejmujących łączną obserwacją ponad 12 tys. tuczników. Badania te stały się podstawą wyprowadzonych wniosków, w których dowiedziono ewidentnej skuteczności PSBP w stymulowaniu przyrostu masy mięsnej. Co najważniejsze, PSBP biły na głowę inne źródła protein, takie jak: ekstrakty mięsne, mleko w proszku, kazeina, mączka rybna, białka sojowe, grochowe, pszeniczne, ziemniaczane, a nawet… serwatkowe (Petschow, 2014). Ponieważ wszystkich tych badań nie zdołamy dokładnie przeanalizować, ograniczamy się do omówienia jedynie jednego, przewijającego się najczęściej w literaturze tematu:

W 2000 r. Jiang karmił dwie grupy warchlaków paszą opartą na kukurydzy i serwatce, tyle że do diety jednej grupy dodawał ok. 16 g białka sojowego, a do diety drugiej – 10 g PSBP na każde 100 g karmy. W grupie PSBP, w porównaniu z grupą sojową, autor zaobserwował większy o 23% dzienny przyrost masy mięsnej oraz wyższy o 19% indeks wykorzystania białka. A po 24. dniach takiego eksperymentalnego żywienia okazało się, że w tuszach zwierząt z grupy PSBP, w porównaniu z grupą sojową, beztłuszczowa masa mięsna była większa o 16%.

Jak to działa?

Produkcja hormonów jest nie tylko domeną wyspecjalizowanych gruczołów wewnętrznego wydzielania, ale generalnie – wszystkich tkanek. Dla odróżnienia, molekuły sygnałowe pochodzące z gruczołów nazywamy hormonami systemowymi, natomiast wytwarzane w niewyspecjalizowanych w ich produkcji tkankach – hormonami tkankowymi. 
Pamiętacie zapewne z wielu moich poprzednich artykułów, a nawet z tego numeru (artykuł o IL-15), że efektywnymi producentami i eksporterami hormonów tkankowych są np.: układ odpornościowy i tkanka mięśniowa. Wszystkie hormony tkankowe, produkowane przez komórki układu odpornościowego, nazywamy ogólnie cytokinami, natomiast pochodzące z tkanki mięśniowej – miokinami, chociaż w wielu przypadkach chodzi o jeden i ten sam związek. Jest to o tyle istotne, że czasami ta sama molekuła sygnałowa, pochodząca jednak z innej tkanki, może działać nieco inaczej. Hormony tkankowe mogą bowiem działać zarówno lokalnie, w miejscu swojego wytwarzania, jak też przemieszczać się z obiegiem krwi, penetrując inne tkanki i regulując przebiegające w ich wnętrzu procesy życiowe.
Dobrze wiemy, że zarówno hormony systemowe, jak też tkankowe, w zależności od pozytywnego lub negatywnego oddziaływania na stan naszej muskulatury, dzielimy na anaboliczne i kataboliczne. Wybitnie anabolicznym hormonem systemowym jest więc, np. testosteron, a katabolicznym jego antagonistą – kortyzol; tak samo, jak wybitnie anabolicznego hormonu tkankowego upatrujemy w IGF-1, a wybitnie katabolicznego jego antagonisty – w miostatynie. W wielu poprzednich artykułach pisałem, że obok miostatyny egzystuje w organizmie cała gama innych katabolicznych hormonów tkankowych, spośród których możemy wymienić chociażby – TNF alfa (kachektynę), IL-6 i IL-1 beta (katabolinę). Tak jak miostatyna jest katabolikiem charakterystycznym dla tkanki mięśniowej, tak trzy kolejne hormony kataboliczne mogą powstawać również w innych tkankach i docierać do mięśni z obiegiem krwi.
Ciekawe, że produkowana przez mięśnie podczas wysiłku IL-6 (czyli jako miokina) nie działa na nie katabolicznie, a nawet wspomaga regenerację muskulatury na drodze miogenezy, czego przyczyny wyjaśniałem w artykule poświęconym tej interleukinie, ale już molekuła docierająca do mięśni z innych tkanek jest silnym katabolikiem degradującym tkankę mięśniową.
A teraz – najważniejsze: efektywnym producentem i eksporterem wszystkich trzech, wymienionych wyżej, tkankowych hormonów katabolicznych jest przewód pokarmowy.

Bodaj najsilniejszym stymulatorem produkcji rzeczonych cytokin katabolicznych są toksyny bakteryjne. A wszystko z tego powodu, że cytokiny te (szczególnie IL-1 i IL-6) pobudzają z kolei produkcję przeciwciał, które neutralizują mikroorganizmy chorobotwórcze i produkowane przez nie toksyny oraz odgrywają zasadniczą rolę w obronie organizmu przed inwazją bakterii, wirusów, grzybów i pasożytów.
A gdzie przebiega główna linia obrony przed taką inwazją…? Właśnie… w przewodzie pokarmowym. Odżywiając się, codziennie wprowadzamy do organizmu miliardy obcych organizmów. Liczba komórek bakteryjnych, zasiedlających przewód pokarmowy, jest znacznie wyższa niż ilość naszych własnych komórek somatycznych. Na szczęście, w przewadze są to pożyteczne bakterie probiotyczne, ułatwiające trawienie i walkę z mikroorganizmami patogennymi. Niemniej liczba patogenów jest na tyle wysoka, że ich toksyny pobudzają produkcję cytokin, a te nie tylko kontrolują wytwarzanie przeciwciał, ale jednocześnie działają katabolicznie. Kataboliczna aktywność niektórych cytokin jest generalnie pożyteczna, ma bowiem za zadanie ułatwiać niszczenie białek patogennych i usuwanie uszkodzonych białek naszego organizmu, niemniej cytokiny takie – wydzielane do krwi i docierające z jej obiegiem do mięśni – dają efekt uboczny w postaci rozpadu białek mięśniowych.
Aby ocenić, jak silny może być to rozpad, przypomnijcie sobie, ile straciliście masy mięśniowej podczas ostatniej grypy żołądkowej lub infekcji jelitowej, kiedy układ trawienny, walcząc z mikrobami, produkował monstrualne dawki katabolicznych cytokin… Niektórzy naukowcy postulują nawet, że to właśnie pochodzące z układu trawiennego cytokiny kataboliczne są główną przyczyną kacheksji – wyniszczenia tkanki mięśniowej, związanego z przebiegiem przewlekłej choroby (Klein, 2013).

Biorąc pod uwagę masę naszego przewodu pokarmowego oraz jego codzienną walkę z patogenami, zauważymy, że układ trawienny jest niezwykle obfitym źródłem nieustannie penetrujących mięśnie hormonów katabolicznych.

Przeciwciała, to inaczej immunoglobuliny, czyli, jak pamiętamy, najcenniejsza i najaktywniejsza frakcja PSBP. W badaniach dowiedziono, że immunoglobuliny PSBP wykazują wysoką odporność na trawienie: 50% spośród nich opuszcza żołądek i przedostaje się do światła jelit w postaci aktywnej biologicznie, a 5-10% „przeżywa” wędrówkę przez cały przewód pokarmowy (Hanning, 1994; Morel, 1995; Rodriguez, 2007). W jelitach aktywne immunoglobuliny neutralizują mikroorganizmy patogenne i produkowane przez nie toksyny (Ley, 2006; Arumugam, 2011; Asmuth, 2013), więc toksyny nie stymulują produkcji cytokin katabolicznych (Bosi, 2004; Perez-Bosque, 2008; Jiang, 2010; Moreto, 2010; Perez-Bosque, 2010; Peace, 2011). Nie zachodzi również potrzeba produkcji cytokin pobudzających wytwarzanie przeciwciał, gdyż przeciwciała (immunoglobuliny) dostarczone z porcją PSBP ochraniają już przewód pokarmowy. A mniejsza produkcja cytokin katabolicznych w układzie trawiennym – to mniejsze ich stężenie we krwi i tkance mięśniowej, a co za tym idzie – większe przyrosty masy mięśniowej.

Immunoglobuliny tworzą wprawdzie najaktywniejszą, ale też najwęższą frakcję PSBP. Pozostałe frakcje trawione są znakomicie; generalnie PSBP to białko o bardzo wysokiej wartości biologicznej, dostarczające wzorcowego profilu aminokwasów. Aktywność immunoglobulin jest więc tutaj pewnym bonusem anabolicznym, poprawiającym wykorzystanie pochodzących z tego białka aminokwasów do budowania suchej masy mięśniowej.

Biceps oseska

Immunoglobuliny osocza są charakterystyczne nie tylko dla krwi, znajdziemy je również w mleku. Najwięcej immunoglobulin zawiera mleko pierwotne wytwarzane tuż po narodzeniu, nazywane siarą, młodziwem albo colostrum. Zadanie immunoglobulin mlecznych polega tutaj na ochronie przewodu pokarmowego oseska, który nie zdążył wytworzyć jeszcze własnej bariery odpornościowej, a tym samym – na stymulacji rozwoju parametrów jego ciała. Prawdopodobnie dlatego właśnie niemowlę przybiera w pierwszym kwartale życia po 0.8-1.2 kg miesięcznie, w późniejszym okresie zaś – już tylko po 0.5 kilograma. W późniejszym mleku spada stężenie immunoglobulin, a molekuły te gromadzą się we frakcjach białek serwatkowych. W popularnych koncentratach (WPC) i izolatach (WPI) białek serwatkowych również znajdujemy immunoglobuliny, które prawdopodobnie odpowiadają za wyjątkowy potencjał anaboliczny i niezwykle wysoką wartość żywieniową opartych na takich proteinach odżywek.

Znowu powrócę pamięcią do mojego artykułu (sprzed roku) o serwatce. Informowałem w nim, że białka serwatkowe odznaczają się szczególnie wysoką wartością odżywczą dla niemowląt, co zresztą potwierdzają badania naukowe. Np. Trabulsi objął w 2010 r. 120-dniową obserwacją w sumie 336 noworodków żywionych albo mieszankami zastępczymi na bazie białek serwatkowych, albo mlekiem matki. Jak się okazało: dzieci otrzymujące mieszankę zastępczą z białkami serwatkowymi przybierały dziennie na wadze o 1.5 g i miesięcznie na długości ciała o 9 mm więcej, niż niemowlęta karmione mlekiem matki.
Czyż można więc wyobrazić sobie lepsze źródła protein, niż koncentraty czy izolaty białek serwatkowych, które w aktywności wzrostowej biją na głowę nawet pełne białka mleka matki…?

W 1997 roku Lembcke albo karmił niemowlaki mieszanką odżywczą, zawierającą przynależną ilość protein w postaci pełnych białek mleka, albo o obniżonej o 50% zawartości białek mlecznych, gdzie deficyt protein uzupełniony był PSBP. Dzieci odżywiane samymi białkami mlecznymi przybierały na wadze po 106 g dziennie, natomiast żywione mieszanką z 50-procentowym dodatkiem PSBP – jedynie po 68 gramów. Porażka? Raczej nie, gdyż szybko wyjaśniono, z czego wynikała ta różnica. Dzieci odżywiane mlekiem gromadziły o 75% więcej tłuszczu, niż niemowlaki PSBP. Za to dzieci PSBP, w porównaniu z „mlecznymi”, przyswajały i zatrzymywały w organizmie więcej białka – odpowiednio o 4 i 20%.

Praca Begina z 2007 r. zaciekawi nas pewnie jeszcze bardziej, gdyż autor porównywał efekty żywienia dzieci albo mieszankami z udziałem WPC , albo PSBP. Po 8 miesiącach eksperymentalnego żywienia grupa dzieci z grupy PSBP, w porównaniu z grupą WPC, charakteryzowała się o ok. 9% wyższym wzrostem, większą o ok. 20% wagą ciała i… trzykrotnie większym wymiarem obwodu ramienia.
Nieźle poszedł dzieciakom baniak na PSBP…!

Baniak pakera

Już w 1995 roku Gleeson udowodnił, że trening obniża poziom immunoglobulin i że sportowcy cierpią z powodu ich niedoboru w śluzówkach przewodu pokarmowego. Wprawdzie nauka nie wyjaśniła dokładnie wszystkich przyczyn takiego stanu rzeczy, ale należy zwrócić uwagę, iż w trakcie intensywnego wysiłku fizycznego dochodzi do 80-procentowego ograniczenia ukrwienia tkanek przewodu pokarmowego, gdyż krew pompowana jest wtedy głównie do mięśni i skóry, co zapewnia dopływ substratów energetycznych i ułatwia ekspedycję nadmiaru ciepła. 
Mniejsza o przyczyny… Ważne, że niskie stężenie immunoglobulin w układzie trawiennym pakera sprzyja aktywności mikroorganizmów patogennych. A wyższa ich aktywność – to wyższa koncentracja toksyn bakteryjnych, pobudzających produkcję cytokin katabolicznych, które z kolei pobudzają produkcję immunoglobulin, ale jednocześnie niszczą mięśnie – ot tak, przy okazji. I kółko się zamyka. No, chyba że immunoglobuliny dostarczmy z zewnątrz – z porcją WPC, WPI lub PSBP. Widzieliśmy jednak, że PSBP przewyższają aktywnością anaboliczną białka serwatkowe.

Dietetyka sportowa weszła dopiero w fazę zainteresowania PSBP, brakuje więc w tej chwili badań bezpośrednio wskazujących na przewagę tych protein nad innymi białkami w stymulacji rozwoju masy i siły mięśni atletów trenujących siłowo. Mamy jednak takie dowody – wyżej je przedstawiałem – w odniesieniu do białek serwatkowych. Białka serwatkowe wykazywały jednocześnie przewagę nad innymi źródłami protein w stymulacji rozwoju parametrów ciała noworodków, natomiast PSBP biły tutaj na głowę białka serwatkowe. To powinno dawać nam niemal sto procent pewności, że podobna różnica na korzyść PSBP zajdzie również we wpływie tych białek na rozwój masy i siły mięśni sportowców.

Skoro więc PSBP, w porównaniu z WPC, trzykrotnie silniej pobudzają przyrost obwodu ramienia oseska, możemy być zasadniczo pewni, że taką samą różnicę zaobserwujemy w czasie pomiaru baniaka pakera.  

Sławomir Ambroziak

Wystaw komentarz