안녕하세요 몬스터짐의 스포츠영양사 우수입니다.
오늘의 SPORTS SCIENCE는 ANABOLIC RESISTANCE(근성장 저항)에 대한 내용입니다.
BCAA중 류신에 대한 이야기를 꺼낼 때마다 항상 같이 따라오는 것이 바로 mTOR(mammalian target of rapamycin)이다. 근육합성경로의 시발점이자 핵심이라고 할 수 있는 mTOR 회로의 활성화는 다양한 분야에서 식이 단백질 섭취의 동화 대사 촉진 가능성을 제기하였다.
동화 대사와 관련된 류신의 역할에 대하 지금까지 제기된 내용을 정리해 보면 ①골격근의 동화 작용을 시작하기 위해 필요한 식이 단백질 양은 류신 함량에 의해 촉진된다는 것 ②mTOR 활성 및 단백질 합성을 최대화 하기 위해 필요한 양보다 많은 단백질 섭취는 골격근 동화 작용에 아무런 이점을 주지 못한다는 것 ③근육 단백질 합성을 촉진하기 위해 필요한 세포 내 류신 농도는 BCAA 산화(에너지화)도 동시에 증가시키다는 것 ④노화 등은 필수 아미노산 섭취로 mTOR 활성과 근육 단백질 합성 최대화를 만들어 내도 이에 대한 'Anabolic Resistance(동화 저항, 근성장 저항)'을 만들어 낸다는 것이다.
류신 및 mTOR와 관련된 이런 관점들은 단백질 섭취를 나눠서 하는 것이 mTOR 활성화 및 근육 단백질 합성을 최대화 하기 위해 중요하다는 'Meal Threshold(식사 역치)'라는 개념을 만들어 냈다. 이 식사 역치란 개념은 mTOR를 활성화 하기 위해 혈액 및 세포 내 류신 농도가 2~3배 증가해야 한다는 것이며, 단백질 필요량을 단순히 충족시키는 것이 근육의 성장을 위해 필요한 것이 아니라 필요량을 계속적으로 채워줘야 한다는 '단백질 분배'의 개념을 뜻한다.
일단 역치 농도 이상이 되면 추가적인 류신의 섭취는 mTOR를 활성화하는데 영향을 주지 못한다. 아직까지 이런 역치에 대해서 임상 실험에서 Dose-Response(섭취량에 따른 반응)를 체크해 보지는 못했지만 동물 실험에서는 신뢰도가 높은 방법을 통해 다양하게 확인되었다.
임상 실험에서도 2.2g 이상의 류신을 함유한 식사는 1.8g 미만의 류신을 함유한 식사와 다르게 단백질 합성을 촉진했다고 한다. 결국 일정량의 역치를 초과하는 류신의 섭취는 근육의 동화 작용을 유발하고 그 이상의 양은 특별히 추가적인 반응을 유발하지 않으므로 매 식사 마다 류신 2.2g 이상을 함유하는 식사를 해야 한다는 것이다.
실제로 'refractory period(불응기)'라고 하여 류신이 근육 단백질 합성을 촉진한다 하더라도, 식후 계속적으로 근육 단백질 합성을 이어간다는 뜻은 아니다. mTOR 신호 기전은 식후 30분 내에 활성화 되고 최대 단백질 합성은 60~90분 사이에 일어나며, 식후 2~3시간이 지나면 mTOR 신호 기전은 증가된 상태이어도 단백질 합성률은 감소한다.
결국 근육 단백질을 최대한 활성화 시키는 방법은 2-3시간 마다 인슐린을 분비하는 탄수화물과 mTOR를 촉진하는 류신이 포함된 식사를 해야 한다는 것이다. 또한, 역치의 개념이 있기 때문에 인슐린 역치인 포도당 15g 이상, 류신 역치인 2.2g이상이 포함된 식사를 해야 한다는 것이다. 결국 포도당을 공급하는 포도당/말토오스/덱스트린류/전분과 류신을 공급하는 EAA/유청 단백을 식사에 포함시켜주는 것이 좋다는 것이다.
Written by 우수
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