HMB Β-HIDROXI-Β-METILBUTIRATO

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1 HMB Β-HIDROXI-Β-METILBUTIRATO JOÃO PAULO COELHO MENDES LIDIA LOYOLA SALVADOR - BA Abril de

2 1 INTRODUÇÃO O β-hidroxi-β-metilbutirato (HMB) é um composto formado no metabolismo do aminoácido essencial leucina. Os efeitos metabólicos e de regulação da leucina são conhecidos há mais ou menos trinta anos, mas ainda não está claro como a leucina ou seu cetoácido, α- ketoisocaproato (KIC) interagem com o metabolismo de proteínas (NISSEN et al., 1997). Niessen neste mesmo trabalho hipotetiza que tais efeitos da leucina e do seu cetoácido são provenientes do metabólito de ambos, o HMB. Este é produzido a partir do KIC pela ação da enzima KIC-dioxigenase no fígado e possivelmente, mas em pequena quantidade, em outros tecidos (PESSINI, 2007). Aproximadamente 10% da leucina presente no corpo é metabolizada a HMB pela ação desta enzima. Esta enzima requer oxigênio molecular e difere das outras enzimas do caminho metabólico da leucina. Sendo o fígado o órgão do corpo com maior atividade da enzima oxigenase, é lá que se encontra a maior produção do HMB. Os 90% restante de leucina são oxidados na mitocôndria (figura abaixo) (PESSINI, 2007). 2

3 Dados obtidos em musculatura de ratos e aves incubada mostram que a ação da leucina, no turnover das proteínas, é quase totalmente ao nível de síntese protéica e a ação de seus metabólicos HMB/KIC é significante na inibição da quebra protéica (OSTASZEWSKI, 2000). Dessa forma o HMB vem sendo utilizado por atletas e praticantes de atividade física que buscam o aumento de massa muscular e a melhora da performance. 2 BENEFÍCIOS O HMB tem diversas funções positivas para o organismo humano, principalmente a formação de colesterol. Porem dentre essas funções as primordiais para o esporte são a melhoria da ação imunológica e o grande poder anticatabólico de proteínas. OSTASZEWSKI et al (2000), em um estudo com animais verificaram os efeitos da leucina e do HMB sobre o turnover das proteínas musculares em ratos e galinhas, demonstrando que os músculos de ratos e galinhas são afetados pela leucina e o HMB quando expostos a doses 5 a 200 vezes maiores que as concentrações fisiológicas. Entretanto os efeitos diferem: a leucina atua estimulando a síntese protéica e o HMB diminui a degradação. Neste estudo, a leucina aumentou em média 20% da síntese protéica, mas não teve efeito significativo sobre a degradação, enquanto que o HMB demonstrou diminuição da degradação protéica de 29% no músculo extensor longo dos dedos dos ratos e 14% em galinhas, além de 20% no músculo tibial anterior das galinhas. SIWICKI et al. (2004), estudaram o efeito do HMB no sistema imunológico de trutas e carpas, utilizando doses variadas. O estudo conclui que há aumento na atividade fagocitária e linfocitária das trutas e carpas com doses entre 10 e 100 μg/ ml, sendo que as respostas máximas obtidas foram com doses de 50 μg/ml. Portanto há fortes indícios que o HMB seja um imunoestimulador das atividades fagocitárias e linfocitárias em trutas e carpas. GALLAGHER et al. (2000), estudaram os efeitos em humanos de doses de 0, 38 e 76 mg kg -1 d -1, o que equivale a doses de 0, 3, 6 g.d-1. O estudo conclui que não há diferença significativa no ganho de força entre os grupos, mas que houve aumento do pico de torque isométrico, aumento da massa magra e diminuição plasmática da atividade da CPK. 3

4 Os mecanismos de ação do HMB para a diminuição da proteólise ainda não foram completamente esclarecidos. A teoria mais coerente é a de que o HMB exerce uma influencia positiva sobre o mtor e uma influência negativa sobre a Ubiquitina. Para NISSEN e ABUMRAD (1997), a rota mais provável para o metabolismo do HMB é através da conversão direta de HMB para HMG-CoA, pela desidratação para MCA-CoA pela carboxilação para HMG-CoA reductase, que vai iniciar a síntese do colesterol. Neste trabalho de revisão os autores concluem que os dados suportam a hipótese de que o HMB é uma fonte de suprimento de HMG-CoA para a síntese de colesterol nas células do sistema imunológico, glândula mamária e muscular. O HMB tem o poder de aumentar a transcrição de mtor. O mtor é uma proteína que estimula a síntese de proteínas. Dessa forma o aumento da sua presença gera um 4

5 aumento no anabolismo protéico e consequente melhoria no perfil muscular (WILSON, 2008). Quanto à ubiquitina, sabe-se que esta tem uma função muito importante como carreadora de elétrons na mitocôndria para geração de energia, porem, esta também tem uma função proteolítica durante a atividade física. Essa proteólise ocorre com o intuito de aumentar a gliconeogênesi a partir de aminoácidos e fornecer maiores níveis de energia para a realização da atividade (WILSON, 2008). Segundo Wilson et. al., 2008 o HMB impede que a Ubiquitina realize a ligação da proteína a ser degradada com o proteossoma (organela que faria a degradação protéica). Dessa forma o HMB pode diminuir a degradação e aumentar a formação de proteínas e dessa forma atuar como auxilio ergogênico ao esporte. 3 EFEITOS COLATERAIS NISSEN e ABUMRAD (1997), para verificar os efeitos adversos do HMB publicaram um estudo de revisão, onde citam pesquisas feitas com seres humanos. No primeiro estudo foram ministradas várias dosagens de HMB (0,5, 1,0, 2,0 e 4,0 g/dia) durante 8 dias. Os sujeitos foram avaliados antes e logo após o oitavo dia. Foram feitos testes hematológicos e bioquímicos para avaliar as funções renais e hepáticas. Os resultados não demonstraram alterações nas enzimas do fígado e nas funções renais de nenhum grupo. Outro estudo, com o objetivo de analisar a quantidade de nitrogênio excretado na urina com a ingestão de HMB comparado com placebo, demonstrou que durante o período de ingestão de HMB a quantidade de nitrogênio excretado diminuiu no grupo suplementado e aumentou no grupo placebo. Além disto, constatou-se que não houve alterações nas enzimas do fígado em química sanguínea. Também não foram observados efeitos nos linfócitos CD3,CD4 e CD56. Os níveis de insulina plasmática, glucagon e cortisol também não sofreram alterações (WILSON, 2008). HMB parece não oferecer efeitos negativos com o consumo diário de até 6g de HMB o Comitê Olímpico Internacional o classifica como uma substância legal (Álvares e Meirelles, 2008). 5

6 tóxica. Assim, tem-se que a utilização de HMB como ergogênico esportivo é segura e não 4 ADMINISTRAÇÃO Em condições normais aproximadamente 5% da leucina ingerida é metabolizada em HMB. Em uma perspectiva individual seria necessário consumir 60 g de leucina, a fim de obter 3 g de HMB, que é o mais freqüentemente administrado nos estudos (WILSON, 2008). Como suplementação esportiva deve-se suplementar 3 g de HMB ao dia, sendo o momento mais importante o pré-treino, uma vez que diminuiria o catabolismo protéico e o pré-sono onde seria valorizado o anabolismo protéico. 6

7 REFERENCIAS ALVARES, T, S. da; MEIRELLES, C.M. de. Efeitos da suplementação de b-hidroxi-bmetilbutirato sobre a força e a hipertrofia. Rev. Nutr., Campinas, 21(1):49-61, jan./fev., GALLAGHER, P.M.; CARRITHERS, J.A.; GODARD, M.P.; SCHULZE, K.E.; TRAPPE, S.W. β-hydroxy-β-methylbutyrate ingestion, Part I: effects of strength and fat free mass. Med. Sci. Sports Exerc., Vol. 32, No. 12, pp , NISSEN, Steven L; ABUMRAD, Naji N. Nutricional role of the leucine metabolite β- hydroxy-β-metylbutyrate (HMB), Nutricional Biochemistry 8: , NISSEN, S.; et. al. b-hydroxy-b-methylbutyrate (HMB) Supplementation in Humans Is Safe and May Decrease Cardiovascular Risk Factors. American Society for Nutritional Sciences OSTASZEWSKI, P.; KOSTIUK, S.; BALASINSKA,M.; JANK, M.; PAPET, I.; GLOMOT, F. The leucine metabolite 3-hydroxy-3methylbutyrate (HMB) modifies protein turnover in muscles of laboratory rats and domestic chickens in vitro. J. Anim. Physiol and Anim Nutr. 84: 1-8, PESSINI, C. EFEITOS DA ASSOCIAÇÃO DE EXERCÍCIO FÍSICO E SUPLEMENTAÇÃO COM β-hidroxi-β-metilbutirato (HMB) SOBRE CRESCIMENTO TUMORAL E CAQUEXIA EM RATOS PORTADORES DE TUMOR. Universidade Federal do Paraná, Coritiba, SIWICKI, A.K.; FULLER J.C.; NISSEN, S.; MORAND, M; POZET, F; VINCENT, F; KAZUN, B. Effect of HMB (β-hydroxy-β-methylbutyrate) on in vitro Proliferative Responses of Sheatfish (Silurus glanis) ad Catfish (Ictalurus melas) Lymphocytes stimulated by mitogens. Acta Vet. BRNO, 73: ,

8 WILSON,G.J.; WILSON, J.M.; MANNINEN A.H. Effects of beta-hydroxy-betamethylbutyrate (HMB) on exercise performance and body composition across varying levels of age, sex, and training experience: A review. Nutrition & Metabolism, 5:1,