مکمل بی با (BAIBA) را مصرف کنیم یا نه؟

ما بدنسازها همیشه به دنبال مکمل‌هایی هستیم که بتوانند معجزه کنند و بسیار محتمل است که ما به تازگی یکی از این مکمل‌ها را پیدا کرده باشیم.

نام آن بی با BAIBA است و ممکن است بتواند فرایندهای چربی‌سوزی را که در بدن هنگام ورزش رخ می‌دهند، تقلید کند. حتی زمانی که ورزش نمی‌کنید!!

خلاصه مطلب:

BAIBA چیست؟

بی با (BAIBA) یا اسید بتا آمینو ایزوبوتیریک، یک اسید آمینه است که در طول ورزش تولید می‌شود (یک عامل عضلانی ناشی از ورزش) و به طور طبیعی در کد ژنتیکی هیچ ارگانیسمی یافت نمی‌شود، زمانی تشکیل می‌شود که آمینو اسیدهای تیمین یا والین تجزیه شوند. منبع (۱)

این بدان معناست که: BAIBA، در حالی که یک اسید آمینه است، یک بلوک سازنده برای پروتئین‌ها نیست، بلکه به عنوان یک مولکول پیام دهنده در بدن استفاده می‌شود. به همین دلیل، مصرف آن به رشد توده عضلانی مانند: اسیدهای آمینه ضروری (که اغلب برای ریکاوری در حین یا بعد از تمرین استفاده می‌شوند) کمک نمی‌کند اما ممکن است برای کاهش چربی و کاهش وزن نویدبخش باشد.

L-BAIBA در برابر D/R-BAIBA

دو شکل از BAIBA در تحقیقات مورد بررسی قرار گرفته‌اند: L-BAIBA (S-BAIBA) و D-BAIBA (R-BAIBA)

این دو نوع هم‌چنین به عنوان انانتیومرها شناخته می‌شوند، به این معنی که: آن‌ها جفتی از مولکول‌ها هستند که تصاویر آینه‌ای یکدیگرند. هم‌چنین می‌توانید آن‌ها را به عنوان نمادهای راست‌دست و چپ‌دست در نظر بگیرید زیرا آن‌ها شبیه دست چپ و راست شما هستند. بیشتر محققان پیشنهاد می‌کنند که: D-BAIBA رایج‌ترین انانتیومر در ادرار است اما تحقیقات جدیدتر تأیید می‌کند که L-BAIBA اصلی‌ترین در پلاسما است. منبع (۲، ۳ و ۴)

ارتباط BAIBA با والین و تیمین

دو شکل BAIBA نیز به ۲ اسید آمینه تیمین و والین مرتبط هستند. L-BAIBA از واکنش‌های میتوکندریایی L والین، یک اسید آمینه شاخه‌دار (BCAA)، تشکیل می‌شود، در حالی که D-BAIBA از متابولیسم تیمین تشکیل می‌شود. منبع (۵)

بسیاری از ورزشکاران در حال حاضر مکمل‌های BCAA مصرف می‌کنند که حاوی مقدار مناسبی والین است. در مجموع ۳ اسید آمینه وجود دارد که گروه BCAA را تشکیل می‌دهند: لوسین، ایزولوسین و والین.

دو مورد اول به دلیل توانایی‌شان در شروع سنتز پروتئین عضلانی به طور گسترده‌ای شناخته شده‌اند. با این حال، در گذشته اهمیت والین به خوبی درک نشده بود.

والین: BCAA دست کم گرفته شده به دلیل متابولیسم آن به BAIBA

به لطف آخرین تحقیقات در مورد BAIBA، ما در حال درک بهتری از اهمیت والین هستیم. این ۳ اسید آمینه هم‌چنین بخشی از ۹ اسید آمینه ضروری هستند که انسان باید مصرف کند، زیرا بدن نمی‌تواند آن‌ها را سنتز کند. بنابراین، دریافت آن‌ها از طریق رژیم غذایی بسیار مهم است. منبع (۶)

چرا L-BAIBA بر R-BAIBA برتری دارد؟

با توجه به اینکه L-BAIBA از والین و R-BAIBA از تیمین می‌آید، آیا واقعاً یکی از نظر بیولوژیکی بهتر از دیگری است؟

تحقیقات نشان می‌دهند که: L-BAIBA شکلی است که در طول انقباضات عضلانی به دلیل اکسیداسیون L والین افزایش می‌یابد. به دلیل این پدیده، L-BAIBA به عنوان عامل عضلانی ناشی از ورزش نیز شناخته می‌شود.

از آنجایی که L-BAIBA از متابولیسم والین می‌آید، این حجم رو به رشد از شواهد اهمیت مصرف والین (و مصرف کلی پروتئین کامل) را برای ورزشکاران یا کسانی که در کمبود کالری (رژیم می‌گیرند) هستند، روشن می‌کند. اگرچه ممکن است هنوز فوایدی برای D-BAIBA وجود داشته باشد اما شکلی که بیشترین اثرات مثبت بر سلامت متابولیک را نشان می‌دهد، L-BAIBA است. منبع (۷)

BAIBA برای چه استفاده می‌شود؟

همان‌طور که می‌دانید، افزایش نرخ چاقی در جهان منجر به بروز مجموعه‌ای از بیماری‌های متابولیک شده که در میان ۱۰ علت اصلی مرگ و میر در جهان قرار دارند. به همین دلیل، محققان از سراسر جهان به شدت در جستجوی راه‌هایی برای مبارزه با چاقی و کاهش تأثیر این بیماری‌های متابولیک بوده‌اند. منبع (۸)

یکی از این استراتژی‌های تحقیقاتی، توسعه ترکیبات ضد چاقی است که برای افزایش اکسیداسیون چربی (آزاد کردن چربی ذخیره شده و سپس سوزاندن آن برای انرژی) عمل می‌کنند و هم‌چنین نسبتاً بدون عوارض جانبی و مؤثر هستند.

به خاطر همین تغییرات وزنی است که تحقیقات متنوعی روی BAIBA در حال انجام است. منبع (۹)

نقش BAIBA در بدن

BAIBA از طریق چند مسیر مرتبط، نقش ورزش را تقلید می‌کند، با این حال، باید تأکید کرد که: بی با BAIBA به هیچ وجه تغییرات ساختاری در عضله (هیپرتروفی) را افزایش نمی‌دهد یا باعث افزایش قدرت نمی‌شود.

در عوض، اثرات BAIBA براساس تغییرات متابولیکی در کبد و بافت چربی است. برخی از این موارد عبارتند از:

• تغییر ویژگی‌های بافت چربی سفید ذخیره‌کننده انرژی به بافت چربی قهوه‌ای مانند: سوزاننده انرژی از طریق PPAR (گیرنده‌های فعال شده تکثیرکننده پراکسی زوم) آلفا.
• افزایش بتا اکسیداسیون کبدی (چربی‌سوزی) از طریق مکانیسم واسطه‌ای PPARa.
• محافظت در برابر افزایش چربی در موش‌های دارای کمبود جزئی لپتین. منبع (۱۰)
• افزایش بتا هیدروکسی بوتیرات پلاسما که کتون اصلی تولید شده هنگام بتا اکسیداسیون چربی (به ویژه در رژیم کتوژنیک) است. منبع (۱۱)
• بهبود تحمل گلوکز و حساسیت به انسولین از طریق پروتئین کیناز فعال شده با AMP (AMPK) و PPARa. منبع (۱۲ و ۱۳)
• جلوگیری از تحلیل استخوان و عضله، ناشی از عدم استفاده از طریق گیرنده جفت‌شونده با پروتئین G مرتبط با Mas نوع D (MRGPRD) برای جلوگیری از تجزیه میتوکندری و مرگ سلولی ناشی از گونه‌های فعال اکسیژن. (ROS)

PPAR آلفا و PGC1 آلفا

همان‌طور که در بالا ذکر شد، BAIBA بیشتر نقش‌های خود را از طریق فعال‌سازی PPAR آلفا ایفا می‌کند، با این حال، تنها زمانی آزاد می‌شود که پروتئین دیگری در بافت عضلانی بیان شود: PGC1 آلفا. منبع (۱۴)

نقش PGC1 آلفا

PGC 1 آلفا پروتئینی است که در طول و بعد از ورزش هوازی افزایش می‌یابد. این پروتئین به نحوه واکنش بدن ما به محرک ورزشی کمک می‌کند، با انجام وظایف زیر:

• افزایش توسعه میتوکندری (نیروگاه‌های سلولی)،
• تنظیم فشار خون،
• تنظیم کلسترول و
• با تغییر ترکیب سلول‌های چربی.

PGC1 آلفا محدود به بافت عضلانی است، بنابراین برای اعمال اثرات خود در سایر نقاط بدن، از مولکول‌های پیام‌رسان به نام میوکین‌ها، مانند: ایریسین و BAIBA استفاده می‌کند تا وظایف خود را در سایر نواحی بدن انجام دهد.

PPAR آلفا

BAIBA روی PPARa عمل می‌کند تا نقش‌های قهوه‌ای شدن چربی سفید، افزایش بتا اکسیداسیون و کاهش تولید چربی را ایفا کند. منبع (۱۵)

به طور خلاصه: ورزش PGC-1alpha را افزایش می‌دهد، PGC-1alpha باعث افزایش BAIBA می‌شود، BAIBA فعالیت PPAR alpha را افزایش می‌دهد و فعالیت PPARa بسیاری از کارهایی را انجام می‌دهد که ما در نهایت هنگام ورزش به دنبال آن هستیم.

PPAR alpha یک تنظیم‌کننده اصلی متابولیسم چربی در کبد است که در تجزیه اسیدهای چرب و افزایش مصرف انرژی نقش دارد. این کار خود را از طریق افزایش انتقال، اتصال و فعال‌سازی اسیدهای چرب و از طریق بتا اکسیداسیون انجام می‌دهد. منبع (۱۶)

بتا اکسیداسیون فرآیندی است که در آن چربی برای استفاده به عنوان انرژی در بدن تجزیه می‌شود.

بافت چربی قهوه‌ای در مقابل بافت چربی سفید

در بدن، ۲ نوع اصلی بافت چربی داریم: قهوه‌ای و سفید. منبع (۱۷)

• چربی سفید: نوع ناخوشایندی که همه ما می‌خواهیم بسوزانیم.

شایع‌ترین نوع آن بافت چربی سفید است که ذخیره انرژی در بدن را نشان می‌دهد. این شکل از چربی، نوعی است که می‌توانیم آن را در بدن خود ببینیم و لمس کنیم و می‌تواند در طول دوره‌های ورزش با شدت کم و در دوره‌های کمبود کالری برای تولید انرژی تجزیه شود.

بافت چربی سفید هم‌چنین هورمون لپتین را تولید می‌کند.

• چربی قهوه‌ای: مصرف‌کننده انرژی

از سوی دیگر، بافت چربی قهوه‌ای بیشتر یک مصرف‌کننده انرژی است تا یک ذخیره‌کننده. نقش آن در حیواناتی که در طول زمستان به خواب زمستانی می‌روند و نیاز دارند در طول خواب خود گرم بمانند، آشکارتر است. چربی قهوه‌ای این گرما را از طریق جداسازی میتوکندریایی (شکلی از ترموژنز که انرژی را به صورت گرما مصرف می‌کند) تولید می‌کند و به این حیوانات اجازه می‌دهد بدون لرزیدن گرم بمانند.

با این حال، در انسان‌ها، چربی قهوه‌ای تنها مقدار بسیار کمی از چربی بدن ما را تشکیل می‌دهد، زیرا ما عمدتاً برای گرم شدن می‌لرزیم، خانه خود را گرم می‌کنیم یا لباس‌های گرم‌تر می‌پوشیم. بافت چربی قهوه‌ای به دلیل افزایش میتوکندری و بهبود خون‌رسانی، قهوه‌ای به نظر می‌رسد.

نحوه عملکرد BAIBA

بنابراین، هنگامی که فردی ورزش می‌کند، غلظت BAIBA به طور چشم‌گیری هم در عضلات اسکلتی و هم در سایر بافت‌ها افزایش می‌یابد. سپس، BAIBA از طریق PPAR آلفا، سیگنالی برای افزایش بیان ژن‌های خاص آدیپوسیت قهوه‌ای می‌دهد که باعث قهوه‌ای شدن چربی سفید می‌شود.

سلول‌های چربی قهوه‌ای از چربی، گرما تولید می‌کنند و سوخت و ساز بدن را افزایش می‌دهند و بنابراین در حالت استراحت و ورزش کالری بیشتری مصرف می‌کنند.

تبدیل به یک چربی هیبریدی

با این حال، جالب اینجاست که BAIBA چربی سفید را به طور کامل قهوه‌ای نمی‌کند، بلکه آن را به نوع سومی به نام چربی بژ تبدیل می‌کند.

این شکل از چربی دارای ویژگی‌های چربی قهوه‌ای است اما در داخل سلول‌های چربی سفید وجود دارد، بنابراین امکان تولید گرما از داخل چربی ذخیره شده را فراهم می‌کند.

BAIBA هم‌چنین از طریق فعال‌سازی PPAR آلفا بر چربی‌سوزی کبد و تنظیم کلسترول تأثیر می‌گذارد: هنگامی که PPAR آلفا فعال می‌شود، بیان لیپوپروتئین لیپاز و آپولیپوپروتئین A-V را افزایش می‌دهد و بیان آپولیپوپروتئین C-III را در کبد کاهش می‌دهد. منبع (۱۸ و ۱۹)

این ۳ تغییر، امکان تجزیه تری‌گلیسیرید و کلسترول و انتقال اسیدهای چرب از کبد را فراهم می‌کنند تا دوباره ذخیره شوند یا برای تولید انرژی سوزانده شوند.

علاوه بر این، فعال‌سازی PPAR آلفا هم‌چنین آپولیپوپروتئین A-I و آپولیپوپروتئین A کبدی را افزایش می‌دهد که منجر به افزایش سطح کلسترول خوب یعنی HDL می‌شود.

کمبود جزئی لپتین

BAIBA هم‌چنین پتانسیل محدود کردن توسعه چاقی در موش‌هایی با کمبود جزئی لپتین را دارد، زمانی که رژیم غذایی پرکالری مصرف می‌کنند. منبع (۲۰ و ۲۱)

آنچه این نکته را جالب می‌کند این است که: لپتین در بافت چربی سفید تولید می‌شود، بنابراین هرچه چربی بیشتری داشته باشید، مقدار لپتین بیشتری تولید می‌شود.

حلقه بازخورد منفی لپتین

در حالی که این به نظر چیز خوبی می‌رسد با توجه به اینکه لپتین به بدن پیام می‌دهد که سیر است، تحریک بیش از حد می‌تواند گیرنده‌های لپتین در مغز را حساسیت‌زدایی کند و بنابراین این مکانیسم را از کار بیندازد که در افراد چاق احساس گرسنگی مداوم ایجاد می‌کند و هم‌چنین نرخ متابولیک را کاهش می‌دهد؛ اساساً کمبود لپتین را تقلید می‌کند. منبع (۲۲)

وضعیت فوق به عنوان حلقه بازخورد منفی لپتین شناخته می‌شود و یک آسیب جدی و عظیم برای افراد به شدت دارای اضافه وزن است که نمی‌توانند از مارپیچ نزولی گرسنگی و افزایش وزن خارج شوند.

BAIBA می‌تواند چاقی را ۲۷% و توده چربی را ۴۰% کاهش دهد!

سایر مطالعات تحقیقاتی BAIBA

یک مولکول پیش کتوژنیک

از سال ۲۰۰۴ مشخص شده بود که BAIBA سطح پلاسمایی بتا هیدروکسی بوتیرات را در موش‌ها افزایش می‌دهد. منبع (۱۱)

بتا هیدروکسی بوتیرات یا BHB، کتون اصلی است که هنگام بتا اکسیداسیون چربی تولید می‌شود. این ماده به منبع سوخت اصلی برای هر کسی که اخیراً کربوهیدرات مصرف نکرده است تبدیل می‌شود و از چربی رژیم غذایی یا چربی بدن در حالت ناشتا یا کمبود کالری ایجاد می‌شود.

اکسیداسیون اسید چرب کبدی

محققان پیشنهاد کردند که: BAIBA اکسیداسیون اسید چرب کبدی و کتوز را افزایش می‌دهد که برای رژیم‌گیرندگان بسیار مهم می‌شود زیرا بسیاری از محققان فرض می‌کنند که چربی بدن به طور جدی از بین نمی‌رود تا زمانی که کبد ابتدا پاک شود.

چندین راه برای انجام این کار وجود دارند، مانند: تمرین تناوبی با شدت بالا (HIIT) اما بسیاری از افراد چاق به سادگی نمی‌توانند در این نوع فعالیت شرکت کنند. بنابراین، هر مولکولی که این اتفاق را سریع‌تر رقم بزند، بلافاصله مورد توجه قرار می‌گیرد.

پیشگیری از تحلیل استخوان و عضله ناشی از عدم استفاده

در سال ۲۰۱۸، تیمی از محققان، با آگاهی از قابلیت‌های قهوه‌ای شدن چربی سفید و حساسیت به انسولین BAIBA، برخی مسیرهای جایگزین را که BAIBA می‌توانست در آن‌ها عمل کند، بررسی کردند.

آن‌ها BAIBA را به توانایی شناخته شده ورزش برای جلوگیری از تحلیل استخوان مرتبط کردند. تحقیقات آن‌ها نشان داد که: این مولکول از مرگ سلول‌های استئوسیت ناشی از گونه‌های فعال اکسیژن (ROS) جلوگیری می‌کند. منبع (۷)

در حالی که همیشه ورزش منظم را توصیه می‌کنیم اما برای برخی افراد همیشه امکان‌پذیر نیست. مکمل BAIBA ممکن است حداقل برخی از مزایای محافظت از استخوان ناشی از ورزش را فراهم کند. مهم است که توجه داشته باشید که مکمل BAIBA در افراد جوان‌تر در پیشگیری از تحلیل استخوان بهترین عملکرد را داشت.

بهبود تحمل گلوکز و مسائل مربوط به مقاومت به انسولین

بسیاری معتقدند که: مقاومت به انسولین در مرکز اکثر بیماری‌های مدرن قرار دارد. ۲ مطالعه اخیر بهبودهایی را در حساسیت به گلوکز و مقاومت به انسولین نشان داده‌اند.

ریکاوری از یک رژیم غذایی پرچرب

در یک مطالعه در سال ۲۰۱۵، موش‌ها تحت رژیم غذایی پرچرب قرار گرفتند و در نهایت به دلیل عدم استفاده از گلوکز، عدم تحمل گلوکز پیدا کردند. به برخی از این موش‌ها BAIBA داده شد، به برخی دیگر داده نشد و هر دو گروه با دارونما مقایسه شدند.

درمان با BAIBA به مدت ۸ هفته به طور قابل توجهی تحمل گلوکز و مقاومت به انسولین را بهبود بخشید و این کار را در سلول‌های عضلانی انجام داد. این می‌تواند پیامدهای جدی برای رژیم گیرندگان کتوژنیک که به دنبال انعطاف‌پذیری متابولیکی هستند داشته باشد. منبع (۱۲)

در همین حال، افزایش وزن ناشی از رژیم غذایی پرچرب را نیز کاهش داد، حتی با وجود اینکه موش‌های رژیم غذایی پرچرب که BAIBA مصرف می‌کردند، بیشترین کالری را دریافت کردند!

بهبود در موش‌های دیابتی

مطالعه دیگری که در سال ۲۰۱۶ منتشر شد نشان داد که: BAIBA اختلال متابولیک گلوکز را کاهش می‌دهد و مقاومت به انسولین را در دیابت نوع ۲ در موش‌ها بهبود می‌بخشد. منبع (۱۳)

در این تحقیق، محققان با استفاده از مکانیسم‌های مختلفی که شامل پروتئین کیناز فعال شده AMPK می‌شد، به بدن موش‌ها (به‌ویژه کبد) استرس وارد کردند و توانستند هر بار با درمان BAIBA، آسیب را کاهش دهند.

دوز مصرف BAIBA

داده‌های مربوط به دوز خوراکی بهینه BAIBA در انسان به شدت کم است.

از مطالعات انجام شده روی موش‌ها، می‌توانیم دوز معادل انسانی را که برای مساحت سطح بدن نرمال شده است محاسبه کنیم. مطالعات موفق BAIBA که روی موش‌ها انجام شده، تقریباً ۰.۰۱۶ گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن است. به عنوان مثال: یک انسان ۶۰ کیلوگرمی (۱۳۲ پوند) تقریباً ۱ گرم در روز و یک انسان ۱۰۰ کیلوگرمی (۲۲۰ پوند) نزدیک به ۱.۵ گرم در روز نیاز دارد.

با این حال، آن مطالعات از ایزومرهای مخلوط استفاده کردند، در حالی که داده‌های جدیدتر نشان می‌دهند که: L-BAIBA فعال است. بنابراین، هنگام استفاده از L-BAIBA خالص، می‌توانیم دوزهای تبدیل شده را به نصف کاهش دهیم که ما را به دوز توصیه شده ۲۵۰-۵۰۰ میلی‌گرم، ۱-۲ بار در روز می‌رساند.

زمان‌بندی مصرف BAIBA

هیچ داده بالینی برای آزمایش زمان‌بندی وجود ندارد اما با نگاهی به مکانیسم عمل BAIBA، واضح است که ۲ دوز باید در طول روز از هم جدا شوند و یکی از دوزها در یک محیط قبل از تمرین استفاده شود.

در آزمایش روی موش‌ها، BAIBA از طریق آب آشامیدنی به موش‌ها داده شد که موش‌ها در طول روز آن را می‌نوشیدند.

چه کسانی از مصرف BAIBA سود خواهند برد؟

• افراد رژیم‌گیرنده با کمبود لپتین که به دنبال کمک برای سرکوب اشتها هستند.
• افرادی که در حال افزایش حجم (یا در دوره‌های افزایش وزن) هستند و مقدار زیادی چربی بدن دارند، به احتمال زیاد بیشترین سود را از BAIBA خواهند برد.
• با این حال، این ماده می‌تواند به افرادی که رژیم غذایی پر کربوهیدرات دارند نیز کمک کند، زیرا رژیم‌های غذایی پر کربوهیدرات سطح تری گلیسیرید خون را افزایش می‌دهند که می‌تواند با ذرات لیپوپروتئین با چگالی بسیار کم VLDL تعامل داشته باشد و به طور بالقوه در درازمدت منجر به بیماری قلبی شود.
• افرادی که به دلیل آسیب یا اضافه وزن، قادر به ورزش نیستند.
• افراد رژیم کتو که به دنبال افزایش سطح کتون هستند.