Leucine: Wat doet het en hoe werkt het?

Velen zullen wel eens gehoord hebben dat aminozuren de “bouwstenen” zijn voor onze spieren. Aminozuren zijn de bouwstenen van eiwitten, hun grote broertje. In dit artikel gaan we dieper in op een bijzonder aminozuur, dat recentelijk veel in de schijnwerper heeft gestaan: Leucine.

Leucine is een van de 8 essentiële aminozuren: aminozuren die het lichaam niet zelf kan maken en dus via de voeding moet verkrijgen. In de bodybuilding community staat leucine al langer onder de aandacht. Het heeft namelijk van alle aminozuren het “grootste’’ effect op spiergroei. Zo wordt er vaak beweerd dat de stimulatie van skeletspier synthese door leucine tot tien keer hoger is dan bij de overige aminozuren. Dit is een claim die uitnodigt om het aminozuur eens verder te onderzoeken.

Waarom is leucine belangrijk?

Ons lichaam is ontzettend efficiënt in het absorberen van alle essentiële aminozuren die we consumeren¹. Maar, de aminozuren die je binnenkrijgt gaan niet allemaal naar je spieren. Andere organen en weefsels in het lichaam hebben ze ook nodig als bouwstof. Wanneer we een maaltijd met eiwitten eten worden de aminozuren in de eiwitten via het spijsverteringskanaal naar lever, nieren, hart- en gladde spieren en zelfs naar weefsels zoals de huid gedistribueerd. Wat dan nog over is, kan worden gebruikt voor de spieropbouw.

Leucine is een belangrijk aminozuur voor het initiëren van stimulatie van groei in spiercellen, met dosisafhankelijke effecten. Leucine activeert namelijk mTor² (mammalian target of rapamycin), wat een signaal aan het lichaam geeft om eiwitsynthese in de spieren te bevorderen³; het zet de spieren aan om te groeien.

Onderzoek heeft aangetoond dat mTOR-signalering en spiereiwitsynthese verbeterd⁵ worden wanneer leucine-verrijkte voedingsstoffen worden ingenomen na krachtsport. Denk hierbij aan BCAA’s of eiwitrijke producten. Ook kan de toevoeging van leucine aan gewone maaltijden de eiwitsynthese in menselijke spieren stimuleren

Hoewel niet iedereen ambieert om er uit te zien als Arnold Schwarzenegger is goed herstel en gezonde spieren natuurlijk voor iedereen belangrijk. Of je nu lichte inspanning verricht, een blessure hebt of ouder wordt: eiwitten zijn bouwstoffen die je lichaam nodig heeft. Het is daarom goed om genoeg leucine binnen te krijgen via je voeding. Wanneer weet je of je genoeg leucine binnenkrijgt? Dit gebeurt wanneer je de leucine-drempel haalt.

Maar, wat is de leucine-drempel? Hoeveel leucine moet ik binnen krijgen? En hoe kan ik dat het beste doen?

Wat is de Leucine-drempel

De leucine-drempel is de minimale hoeveelheid leucine die nodig is om mTOR-signalering in spiercellen te initiëren. De bevindingen geven echter ook aan dat zelfs bij lage leucine-concentraties de signalering wordt verbeterd.

De belangrijkste vraag die we dan moeten beantwoorden is natuurlijk:  hoeveel leucine is genoeg om deze drempel te behalen?

Hoeveel leucine is genoeg?

Leucine en spiersynthese volgen een dosis-response curve. Dit wil zeggen: hoe meer je ervan neemt, hoe sterker het beoogde effect (tot een bepaalde hoogte). Deze grens verschilt wel sterk met de leeftijd (al is het nog onbekend⁶ waarom).

Gezien het voor wetenschappers vaak lastig is om precies te achterhalen hoeveel leucine een product bevat, heeft een Canadese studie ervoor gekozen om het effect van de totale hoeveelheid essentiële aminozuren op spiersynthese te meten. Zie onderstaand hun dosis-responscurve⁶ van spiersynthese bij oudere en jonge mensen inname van proteïne in rust.

Gestreepte lijnen geven de veronderstelde leucine 'drempel' aan die moet worden overschreden om een verhoging van de spiersynthese-snelheid te stimuleren. Spiersynthese wordt bij jongeren al boven basaal gestimuleerd met ~ 2,5 g essentiële aminozuren (dus niet alleen leucine) voordat het effect een plateau bereikt bij ~ 10 g essentiële aminozuren. Hierom is de bovengrens van leucine, dus voordat het een plateau bereikt, geschat op 4.4g leucine (gelijk aan 6 grote eieren).

Dezelfde studie toonde aan dat het voor oudere populaties nodig was om hogere concentraties leucine te consumeren om alle vruchten te plukken terwijl bij jongere mensen de mTOR-route gevoeliger. Dit betekent dat kleinere hoeveelheden leucine al in staat zijn om bij jongeren skeletspiersynthese te bevorderen (<1 g leucine) in vergelijking met ouderen (~ 1,5-2 g leucine). Verder lijkt het erop dat als je eenmaal de leucine-drempel hebt bereikt, er een 'refractaire periode' is waarin het lichaam de aminozuren die het al in bezit heeft moet gebruiken voordat het meer kan gaan gebruiken van wat het lichaam binnenkomt via de voeding. Dit wil zeggen dat het lichaam, na inname van de leucine, een tijdje niet meer in staat is om nog meer leucine op te nemen.

Om er dus voor te zorgen dat je het maximale uit je voedingsstoffen haalt, lijkt het het beste om een ​​grote hoeveelheid proteïne in één maaltijd te eten, en dan je lichaam na vier tot vijf uur "aan te vullen" met proteïne. Dit in plaats van constant kleine hoeveelheden proteïne gedurende de dag te eten.

Conclusie

Om een ​​leucine-drempel te bereiken, waarbij de hoeveelheid aminozuren die je consumeert wordt gebruikt om skeletspieren te synthetiseren in plaats van te worden gedelegeerd aan de rest van het lichaam, moet je ervoor zorgen dat je voldoende eiwitten met een hoog leucinegehalte tegelijk binnenkrijgt.

Neem je te weinig eiwit en daarmee te weinig leucine, dan bereik je niet de ondergrens en zal er geen spiersynthese plaatsvinden.

Neem je te veel, dan zit je al op je plateau en kun je er beter voor kiezen om later op de dag weer eiwitten tot je te nemen

Wat betekent dit voor Gaia Insect Protein?

Per 100g bevat ons product 26(!) gram aan essentiële aminozuren. (Vergelijk dit bijvoorbeeld met soja-eiwit, dat slechts 19,9 gram essentiële aminozuren bevat⁷) Om aan je leucine-ondergrens te komen, raden wij het je dus aan om minstens 10gram te gebruiken bij elke shake. Wil je echt het maximale eruit halen? Gebruik dan 40 gram per shake.

Nog een leuk weetje, havermelk bevat ook veel leucine en is ook nog eens ontzettend duurzaam. Daarom raden wij aan om hiermee te mixen!