سپیده حقی‌فر : کارشناس ارشد تغذیه
تحریریه زندگی آنلاین : بافت ماهیچه‌ای در یک وضعیت بازآرایی همیشگی قرار دارد و فعالیت بدنی در کنار عوامل تغذیه‌ای محرک آنابولیک برای بافت ماهیچه‌ای می‌باشد. دریافت پروتئین غذایی غلظت آمینواسید پلاسمایی را به سرعت افزایش می‌دهد و در پی آن سرعت سنتز پروتئین ماهیچه‌ها تا 50 درصد افزایش می‌یابد. یک جلسه ورزشی حساسیت بافت ماهیچه‌ای را نسبت به ویژگی آنابولیک پروتئین غذایی بالا می‌برد. ترکیب فعالیت بدنی و دریافت پروتئین سطح سنتز پروتئین ماهیچه‌ای را تا دو برابر افزایش می‌دهد. اثر ترکیبی ورزش و دریافت پروتئین منجر به افزایش بیشتر حجم و قدرت توده ماهیچه‌ای بعد از جلسه تمرین مقاومتی می‌شود. یافته‌های به دست آمده از بررسی‌ها نیز نشان می‌دهد منابع پروتئین با کیفیت بالا (با غلظت بالای اسیدهای آمینه ضروری نظیر لبنیات و سایر منابع پروتئین حیوانی) در تحریک سنتز پروتئین ماهیچه‌ای و تسهیل در افزایش حجم و قدرت ماهیچه‌ها مؤثر هستند. انتقال نیرو از ماهیچه‌ها به استخوان‌ها تحت تأثیر عوامل متعددی از جمله ماتریکس خارج سلولی قرار دارد. کلاژن ماتریکس خارج سلولی نقش مهمی در قابلیت ارتجاعی بافت و انتقال نیروی انقباضی عضلات به تاندون‌ها و استخوان‌ها دارد. پیش از این تصور می‌شد کلاژن ساختار ثابتی دارد و فاقد بازآرایی است، اما یافته‌های اخیر نشان می‌دهد کلاژن و شبکه پروتئین‌های بافت پیوندی در یک وضعیت بازآرایی قرار دارند. اختلال در بازآرایی بافت پیوندی منجر به تغییرات ساختاری در بافت می‌شود و آسیب‌های عضلانی- استخوانی را در پی دارد.
بیشتربخوانید:
نقش پروتئین غذایی در بازآرایی بافت پیوندی یکی از موضوعات مورد مناقشه در مقالات است. مطالعات نشان می‌دهد دریافت اسیدهای آمینه ضروری یا منابع پروتئینی با کیفیت بالا (پروتئین وی یا کازئین) تغییری در سطح سنتز پروتئین بافت پیوندی ایجاد نمی‌کند.
به نظر می‌رسد این موضوع به دلیل تفاوت در الگوی اسیدهای آمینه پروتئین‌های با کیفیت بالا (گلیسین و پرولین کم) و الگوی اسیدآمینه بافت پیوندی عضلات (گلیسین و پرولین زیاد) می‌باشد. دریافت پایین اسیدهای آمینه پیش‌ساز مانع از سنتز پروتئین بافت پیوندی می‌شود. منابع پروتئینی مشتق از کلاژن (نظیر پپتیدهای ژلاتین و کلاژن) حاوی مقادیر قابل توجهی از اسیدهای آمینه گلیسین و پرولین می‌باشند که با توجه به مقادیر بالای گلیسین و پرولین در بافت پیوندی این ادعا مطرح شده است که منابع پروتئینی مشتق از کلاژن قابلیت تحریک سنتز پروتئین‌های بافت پیوندی و بازآرایی این بافت را دارند، اما شواهدی که این ادعا را تأیید کند اندک است.
ساختار کلاژن و بازآرایی
کلاژن به عنوان جزء ساختاری ماتریکس خارج سلولی بسیاری از بافت‌ها می‌باشد. به دلیل ترتیب تکرار شونده پپتید، پروتئین کلاژن از مقادیر بالای اسیدهای آمینه هیدروکسی پرولین، پرولین و گلیسین تشکیل شده است.
سرعت بازآرایی کلاژن 5/0 تا 2 درصد تخمین زده شده است که برابر نیمه عمر 2 تا 5 ماه است. کلاژن در ماتریکس خارج سلولی و توسط فیبروبلاست‌ها که به موازات محور طولی رشته‌های کلاژن قرار گرفته‌اند سنتز می‌شود. تخریب کلاژن نیز در ماتریکس خارج سلولی و توسط متالوپروتئینازهای ماتریکس رخ می‌دهد.
بار مکانیکی بر عضلات، فیبروبلاست‌ها را برای افزایش سنتز کلاژن تحریک می‌کند. در واقع بار مکانیکی آزادسازی عوامل رشد را تحریک می‌کند و این عوامل رشد با اثر مستقیم بر فیبروبلاست‌ها منجر به افزایش سنتز کلاژن می‌شوند.
دریافت پروتئین غذایی با افزایش سطح اسیدهای آمینه پلاسما (بویژه لوسین) و پاسخ آنابولیکی ایجاد شده از یک سو و فراهم شدن اسیدهای آمینه پیش‌ساز مورد نیاز از سوی دیگر، سطح سنتز پروتئین بافت ماهیچه‌ای را افزایش می‌دهد.
با توجه به اینکه دریافت اسیدهای آمینه ضروری، وی یا کازئین تغییری در سطح سنتز بافت پیوندی عضلات ایجاد نمی‌کند، به نظر می‌رسد استفاده از منابع پروتئینی مشتق از کلاژن که غنی از گلیسین و پرولین می‌باشند نسبت به منابع لبنی برای تحریک سنتز کلاژن و بازآرایی بافت پیوندی مناسب‌تر باشد.
پروتئین‌های غذایی مشتق از کلاژن از پوست و استخوان‌های خوک و گاو، استخوان‌های مرغ و استخوان‌ها و فلس‌های ماهی استخراج می‌شوند. مراحل استخراج کلاژن با توجه به منبع آن متفاوت است.
بیشتربخوانید:
مکانیسم عمل مکمل پروتئینی مشتق از کلاژن
گلیسین و پرولین پیش‌سازهای سنتز کلاژن هستند. تأمین این اسیدهای آمینه مکانیسم اصلی مکمل‌های پروتئینی مشتق از کلاژن برای افزایش سنتز کلاژن بافت و بهبود عملکرد بافت پیوندی است. در حالی که همانطور که پیش از این اشاره شد، دریافت اسیدهای آمینه ضروری، کازئین یا وی تاثیری در تحریک سنتز پروتئین بافت پیوندی ندارد. دریافت پپتیدهای کلاژن بازآرایی بافت پیوندی را تسهیل می‌کند. بررسی‌های مطالعات حیوانی نشان داده است دریافت دی‌پپتیدها و تری‌پپتیدهای مشتق از کلاژن (پرولین - هیدروکسی پرولین، هیدروکسی پرولین - گلیسین، پرولین -هیدروکسی پرولین - گلیسین) که به صورت دست نخورده جذب می‌شوند، بازآرایی بافت پیوندی را به طور مستقیم افزایش می‌دهند.
بیشتربخوانید:
نتیجه‌گیری
بافت پیوندی عضلات در یک وضعیت بازآرایی قرار دارند و فعالیت بدنی سطح سنتز پروتئین بافت پیوندی عضلات را افزایش می‌دهد. با وجود اثرات آنابولیک پروتئین غذایی بر بازآرایی بافت ماهیچه‌ای، شواهدی از تاثیرگذاری پروتئین غذایی در افزایش سنتز بافت پیوندی عضلات وجود ندارد. هرچند، اغلب مطالعات پاسخ سنتز بافت پیوندی به دریافت اسیدهای آمینه ضروری و پروتئین لبنی را مورد ارزیابی قرار داده‌اند درحالی که به نظر می‌رسد دریافت منابع پروتئین مشتق از کلاژن نظیر پپتیدهای کلاژن یا ژلاتین در تحریک سنتز پروتئین بافت پیوندی موثرتر هستند. مطالعات بیشتر برای تأیید این موضوع جهت اجرای مداخلات تغذیه‌ای برای بهبود قدرت و عملکرد عضلات در گروه‌های جمعیتی مختلف از جمله ورزشکاران و سالمندان موردنیاز است.
