Durante o exercício físico resistido, ou seja, quando o músculo está sendo forçado a trabalhar próximo ou acima de sua força máxima, ocorrerá um evento agudo nas células musculares. Ou melhor, um sinal intracelular para que as células se adaptem a essa situação de força máxima. Se tal evento agudo for repetido várias vezes, resultará em uma adaptação muscular capaz de aumentar a massa muscular do indivíduo, na qual pode associar-se ao nosso objetivo deste texto, que é de uma vez por todas, te ajudar a entender a interação entre leucina e mTOR.
Voltando a falar sobre as adaptações que ocorrem, existe uma maior atividade da via mTOR de síntese de proteínas. Desse modo, o indivíduo estará submetido a uma situação onde ocorre mais síntese do que degradação proteica, com isso, o saldo final positivo de síntese faz com que ocorra o aumento da massa muscular. Também, a interação entre leucina e mTOR faz com que essa via melhore seu funcionamento, assim, auxiliando ainda mais o processo de hipertrofia.
Aminoácido Leucina
Existem 20 tipos de aminoácidos (AA) que compõem as proteínas; dentre eles 9 são considerados aminoácidos essenciais (AAE), ou seja, que não são produzidos pelo nosso organismo. Os outros 11 são aminoácidos não essenciais e podem ser sintetizados pelo nosso corpo. Dentre eles, a leucina é um AAE e juntamente com a valina e a isoleucina, representa quase 50% do total de AAE em proteínas musculares.
Além disso, a interação entre leucina e mTOR favorece o aumento na síntese de proteínas. Sobre o tema, estudos mostram que o consumo de 3 a 5g de leucina, em uma dose de 25g de proteína do soro do leite, foi capaz de aumentar o tempo de ativação da via mTOR de 3 a 4,5 horas após o término de exercício de força resistido (SANTOS; NASCIMENTO, 2019).
O que é mTOR?
O mTOR é uma proteína que possui atividade funcional. Entretanto, para exercer essa atividade ele precisa de estabilidade na sua estrutura proteica e também chegar onde estão as suas proteínas alvo dentro da célula. Sendo assim, outras proteínas irão se unir ao mTOR formando um complexo proteico e desta forma proporcionando a ele, estabilidade e locomoção até as proteínas alvo. Além do mais, existem dois complexos proteicos que o mTOR faz parte e são eles mTORC1 e mTORC2, que possuem características semelhantes.
Mecanismo da via mTOR
A via metabólica mTOR é capaz de regular a proliferação, crescimento e a sobrevivência celular. Entretanto, existem diversos fatores que podem inibir ou ativar essa via, como por exemplo fatores de crescimento, nutrientes, estresse e carga mecânica. O momento que ela permanece ativa é quando o indivíduo está em situação de anabolismo, desta forma, considera-se o hormônio insulina como um dos fatores que contribuem para a ativação da via mTOR.
Além da insulina, os outros fatores como a enzima AKT, hormônio IGF-1, aminoácido leucina e a proteína P70S6K1 também auxiliam essa ativação. Como fatores inibidores, alguns exemplos são as proteínas 4EBP1 e as proteínas inibidoras da mTOR que bloqueiam o sinal de ativação da via.
Interação entre leucina e mTOR
Os aminoácidos podem estimular diretamente a atividade da via mTOR na ausência de fatores de crescimento, estresse metabólico ou carga mecânica. O aminoácido leucina auxilia a ativação da via mTOR, através da sua ligação com a proteína LRS (proteína ativadora) dentro da célula. Essa proteína quando está ativa, irá causar a ativação de um complexo proteico, que por sua vez, levará o mTOR até a sua proteína alvo chamada Rheb.
Desta forma, o mTOR estando localizado junto da sua proteína alvo (Rheb), levará a ativação da síntese de proteínas, podendo assim contribuir para o aumento da massa muscular. Um fator limitante para que essa via seja ativada pelo aminoácido leucina é o transportador LAT1, que coloca a leucina dentro da célula. Na sua ausência ou menor expressão, a leucina terá dificuldade para entrar na célula e desempenhar sua função na via, porém, uma das adaptações do exercício físico resistido é melhorar e aumentar o número desses receptores.
Enfim, a interação entre leucina e mTOR ao final da via, acontece para levar o mTOR até o seu ativador, para que ele seja ativado promovendo a síntese de proteínas.
Para um estudo mais aprofundado sobre o tema, seguem abaixo algumas sugestões:
Blog BF eventos: Entenda como ocorre a hipertrofia muscular Artigos: The Role of Amino Acids in Skeletal Muscle Adaptation to Exercise – Nestlé Nutr Inst Workshop Ser Maximizing Muscle Hypertrophy: A Systematic Review of Advanced Resistance Training Techniques and Methods – Research Gate Obesity Alters the Muscle Protein Synthetic Response to Nutrition and Exercise – Frontiers in Nutrition Isolated branched-chain amino acid intake and muscle protein synthesis in humans: a biochemical review – Journal Einstein