La medición de la síntesis de proteína (o degradación) en el músculo es el mejor biomarcador del catabolismo o anabolismo muscular en curso que existe.
La proteína de suero de leche estimula las tasas de síntesis de proteína muscular más que la proteína de soja, pero complementando aproximadamente 25 gramos por día de cualquiera tiene efectos similares en la composición corporal durante dos semanas de dieta.
La síntesis de proteínas durante la pérdida de peso es importante ya que mantener el músculo ayuda a regular el azúcar en la sangre y mantiene el metabolismo más alto.
Obtener información sobre el recambio de grasa o proteínas en un momento determinado puede decirnos qué tan bien el cuerpo está conservando la masa magra durante la pérdida de peso.
¿Quién y qué se estudió?
El propósito de este estudio fue examinar los efectos de la suplementación de suero de leche y soja en la síntesis de proteínas y biomarcadores de la lipólisis durante la pérdida de peso, con la administración de suplementos de carbohidratos como control.
A pesar de que la composición corporal se midió durante este estudio, el efecto de los suplementos de proteína de suero o de soja en la composición corporal no fue un punto final principal del estudio.
Esto probablemente se debió a la duración relativamente corta del estudio, ya que los pequeños cambios en la composición corporal no serían detectables incluso con mediciones de DXA (Absorciometría Dual de Rayos X), que el estudio usa y se considera el estándar de oro para la medición de la grasa corporal.
Investigaciones anteriores han demostrado que el error de DXA es de alrededor del 1,2%, lo que eclipsaría los cambios relativamente menores en la composición corporal de este.
Ha habido muchos estudios que comparan los efectos de la soja y la proteína de suero en estimular la síntesis de proteínas y afectar la composición corporal en una variedad de condiciones, pero pocos han estudiado específicamente el efecto sobre la síntesis de proteínas y la lipólisis durante la pérdida de peso.
Los estudios que compararon previamente el suero de leche con la soja en su capacidad para estimular la síntesis de proteínas y estimular la hipertrofia muscular macroscópica en otros contextos generalmente han encontrado que el suero de leche es superior a la soja.
Esto se debe probablemente a que el suero tiene un perfil de aminoácidos más completo (la mayoría de la soya es muy baja en dos de los aminoácidos esenciales, metionina y lisina) y especialmente debido al mayor contenido de leucina del suero, que es el la capacidad de la principal proteína de factor para estimular la síntesis de proteínas.
Para examinar los efectos de la soja o el suero en la síntesis de proteínas durante la pérdida de peso, 40 participantes sanos, con sobrepeso y obesos (19 hombres y 21 mujeres).
Fueron incluidos y asignados al azar para recibir un suplemento de suero dos veces al día (27 gramos por suplemento), suplemento de proteína de soja (26 gramos por suplemento) o controles de carbohidratos (CHO) (25 gramos por suplemento).
Esto resultó en una ingesta diaria total de proteínas de 1.3 gramos por kilogramo de peso corporal en los grupos suplementados con proteínas y 0.7 gramos por kilogramo de peso corporal en el grupo CHO.
El equipo de investigación proporcionó toda la comida en forma de comidas preempaquetadas, para aumentar el cumplimiento.
Durante el estudio, todos los participantes fueron primero sometidos a una dieta de mantenimiento de tres días (se les dieron calorías de mantenimiento y 1 gramo por kilogramo de peso corporal de proteína), se sometieron al primer día de prueba y luego se sometieron a 14 días de una dieta hipocalórica, seguido por el segundo día de prueba.
El propósito de la dieta de mantenimiento era equilibrar los sujetos y ponerlos en un terreno plano, metabólicamente hablando.
La dieta hipocalórica se calculó para proporcionar un déficit de energía de 750 kcals por día, lo que debería resultar en una pérdida de peso de uno a tres kilogramos en el transcurso de 14 días.
En los dos días de prueba, los sujetos recibieron infusiones de isótopos estables con fenilalanina y glicerol marcados con isótopos, se analizaron con DXA y se tomaron muestras de sangre y músculo.
La composición corporal (total, grasa y masa magra) se obtuvo a partir de escaneos DXA. La síntesis de proteínas musculares se calculó a partir del enriquecimiento tisular de fenilalanina marcada con isótopos estables en muestras de músculo.
La lipólisis (quema de grasa) se calculó usando la apariencia del glicerol marcado con isótopo en la sangre. Los niveles de glucosa e insulina se obtuvieron a partir de muestras de sangre.
Los participantes con sobrepeso y obesos fueron aleatorizados para recibir proteína de soja o de suero de leche, o un control de carbohidratos, y se les administró una dieta hipocalórica. Las mediciones de la composición corporal y la síntesis de proteínas musculares se midieron y compararon entre los grupos.
¿Cuáles fueron los hallazgos?
Los investigadores no encontraron diferencias significativas en la composición corporal entre los grupos. Esta fue en realidad la expectativa de un estudio de esta duración y composición de la dieta.
Se ha demostrado en numerosas ocasiones que el suero de leche es una proteína llamada «rápida”, lo que significa que los aminoácidos en ella se absorben más rápido que otras proteínas con un contenido similar de aminoácidos.
En este estudio vemos esto una vez más, ya que la liberación de leucina, aminoácidos esenciales y aminoácidos totales fue significativamente mayor después de la ingestión de proteína de suero que después de la soja. La soya todavía superó al suplemento de control CHO.
De hecho, la liberación de leucina en plasma (medida por el área bajo la curva AUC) del suero era casi tres veces mayor que la de la soja, mientras que los AUC del aminoácido esencial y total eran aproximadamente dos veces más altos.
Como era de esperar, también hubo diferencias en las concentraciones de insulina y glucosa después de la ingestión del suplemento entre los grupos de proteínas y el grupo control CHO, tanto antes como después de la intervención dietética.
La ingestión del suplemento de control de la glucosa dio como resultado niveles más altos de glucosa e insulina que la ingestión de cualquier suplemento proteico, sin diferencia entre los grupos de suplementos de soya y proteína de suero de leche.
A medida que los aminoácidos se absorben más rápidamente en el torrente sanguíneo a partir de la proteína de suero que de la proteína de soja, es plausible esperar niveles más altos de glucosa en sangre e insulina después de la administración de suero.
También hubo una diferencia significativa entre la cantidad de glicerol circulante entre los grupos de proteínas y el grupo de control CHO. El glicerol fue más bajo en el grupo CHO que en cualquier grupo de proteína.
Esto indica que la lipólisis se suprime después de la ingestión de CHO en relación con ambos grupos de proteínas. En la condición post-prandial, la cantidad de glicerol en la sangre es una medida de la tasa de lipólisis en curso.
La grasa se almacena como triglicéridos, y cuando las reservas de grasa reciben señales neuroendocrinas para movilizar la grasa, los triglicéridos se hidrolizan en ácidos grasos y glicerol, que se liberan a la circulación.
Los ácidos grasos se metabolizan en la mayoría del cuerpo, mientras que la mayoría del glicerol se usa para la gluconeogénesis.
La explicación más probable para los niveles más bajos de glicerol observados después de la ingesta de CHO es, probablemente, que la insulina inhibe fuertemente la lipólisis. Dado que se demostró que el suplemento de CHO resultó en una mayor cantidad de insulina, esto refuerza aún más esta hipótesis.
El principal hallazgo del estudio fue el efecto de los suplementos proteicos en la síntesis de proteínas en la fracción proteica miofibrilar del músculo (la llamada Síntesis Física de Proteínas, FPS), antes y después de la intervención dietética.
Los investigadores midieron el FPS antes y después de la ingestión de proteínas, así como también antes y después de la intervención dietética. El FPS de referencia fue de alrededor de 0.02-0.03% / hora, pero con la estimulación aumentó a 0.06-0.07% / hora para suero de leche y 0.03-0.04% para soja.
Cuando el FPS se expresó como el cambio en el FPS de antes a después de la ingestión de un suplemento, la soja obtuvo una puntuación más alta que el suplemento de control CHO y el suero obtuvo una puntuación más alta que ambas.
Esto significa que el suero de leche estimula la síntesis de proteína en el músculo de manera más eficiente que la proteína de soya.
La proteína de suero de leche se absorbió más rápidamente que la proteína de soja y estimuló la síntesis de proteína muscular en aproximadamente el doble de la cantidad que la suplementación con soja. Sin embargo, no se observaron diferencias en la composición corporal general entre los grupos.
El panorama
Los resultados con respecto a las concentraciones de aminoácidos, glucosa, insulina y glicerol coincidieron con numerosas observaciones previas.
Cuando se trata de los hallazgos de la composición corporal, este estudio en realidad no prueba que el suero de leche sea superior para mantener la masa magra durante la pérdida de peso.
Hay una buena posibilidad de que el suero de leche sea probablemente mejor, pero eso no se puede determinar a partir de estos resultados porque este estudio carece de poder estadístico para encontrar tales diferencias.
Para que las diferencias entre los grupos se manifiesten como estadísticamente significativas, se debe inscribir un número suficiente de sujetos.
Si la diferencia entre grupos que estamos viendo es pequeña en relación con la variación en las observaciones, esto requiere más sujetos.
La duración del estudio fue corta (14 días) y, por lo tanto, los cambios en la masa magra y grasa son pequeños en comparación con el margen de error utilizando un escáner DXA.
Esto significa que si hubiera diferencia entre los grupos, habría tomado más participantes o más duración del estudio para que los cambios significativos se manifiesten
Si conoce la variación en la medición que está haciendo, puede calcular el número de sujetos necesarios para detectar una diferencia grupal de un tamaño determinado.
Los investigadores en realidad describen que sabían que tenían un poder inadecuado para detectar diferencias entre grupos, lo cual era aceptable, ya que no era parte del objetivo principal del estudio. Alternativamente, esto puede ser un hallazgo real y válido.
Es posible que, aunque una fuente de proteína puede ser más efectiva que otra en un corto período de tiempo para medir FPS, la ingesta dietética general puede ser más importante para producir adaptaciones a largo plazo en la composición corporal.
Lo que sí mostró el estudio, sin embargo, fue que el suero de leche estimula la síntesis de proteínas en las proteínas miofibrilares de manera mucho más eficiente que la suplementación con proteína de soja.
Cómo se traduce en una reducción de masa magra durante la pérdida de peso es muy difícil de obtener por numerosas razones. El FPS se usa normalmente como un biomarcador sustituto para una instantánea de los procesos de hipertrofia.
Sin embargo, la hipertrofia o atrofia es el resultado de la síntesis o degradación neta de proteínas, que de nuevo es el producto de la síntesis de proteínas macroscópicas y la degradación neta de proteínas.
Por lo tanto, debería ser evidente que la modulación de la degradación de proteínas es tan importante como la modulación de la síntesis de proteínas.
Esto es apoyado por los resultados de algunos estudios, que han demostrado que diferentes fuentes de proteínas pueden tener diferentes influencias en la síntesis y degradación de proteínas.
La razón por la cual la síntesis de proteínas se informa con más frecuencia es que la tecnología para medir la síntesis de proteínas es mucho mejor que la tecnología disponible para medir la degradación de proteínas.
Todos estos factores hacen que sea difícil establecer de forma concluyente la superioridad del suero sobre la soja en base a este estudio. La medición de la síntesis de proteínas utilizada en este estudio es un sustituto del efecto sobre la masa muscular.
Pero los cambios en la masa muscular se pueden medir directamente con algo como DXA, aunque esto requiere una configuración de estudio más desafiante, lo que significa más sujetos por más tiempo y un costo de estudio más alto.
Por supuesto, los estudios siempre pueden ser mejores o más detallados, por lo que tal vez este estudio sea el trampolín para el siguiente estudio más detallado.
Preguntas frecuentes
¿Cuánta síntesis y degradación de proteína diaria ocurre normalmente y bajo condiciones de pérdida de peso o ganancia muscular?
El FPS basal en ayunas en este estudio fue de alrededor de 0.02-0.03% / hora, mientras que el FPS alimentado fue de dos a tres veces mayor.
Sobre la base de estos números, y los datos de MPS y FPS registrados en otra parte de la literatura, podemos suponer una síntesis proteica total promedio de 1.0-1.5% / día.
Esto significa que el 1.0-1.5% de la proteína de la proteína muscular se acumula y se descompone por día en el equilibrio de la masa muscular. La cantidad de músculo hecha de proteína es constante, alrededor del 20% del peso húmedo del músculo.
Como adulto normal (60-80 kilogramos / 130-175 libras) lleva 30-40% de su peso corporal como masa muscular, esto corresponde a 200-400 gramos de músculo (o 40-80 gramos de proteína muscular) que está construido y descompuesto, diariamente.
En el contexto de los cambios en la masa muscular durante la pérdida de peso sostenida o el entrenamiento de resistencia, los cambios netos en la masa muscular son generalmente del orden de 10-50 gramos por día.
Estos pueden ser más grandes al inicio de la pérdida de peso o el aumento de peso, pero aún así se recalca que se está acumulando y desglosando más proteína a diario, que la que finalmente se gana o se pierde como hipertrofia o atrofia.
¿Ha habido alguna investigación que conecte la síntesis de proteína muscular con el resultado final de la hipertrofia muscular?
Se realizó otra investigación donde comparó la síntesis de proteínas medida después de una serie de ejercicios de resistencia en una parte de un estudio de entrenamiento de resistencia crónica con la hipertrofia macroscópica medida después de 16 semanas del programa de ejercicios de resistencia.
Los investigadores no encontraron ninguna correlación entre las dos medidas. Aunque eso fue en un estudio de capacitación, el resultado subraya que tal vez el uso de la síntesis de proteínas no es tan bueno como un biomarcador como a veces nos gustaría pensar.
¿Qué pasa con los marcadores de biología molecular de ganancia y pérdida muscular? ¿Tienen hallazgos similares a la síntesis de proteína muscular?
También vale la pena señalar que existe una desconexión entre las mediciones de síntesis de proteínas y varios biomarcadores de biología molecular, como la señalización de la insulina a través de la cascada de señalización Akt / mTOR o la expresión del factor de transcripción FOXO.
En este caso, sin embargo, es más probable que esto se deba a la escasa fiabilidad de los biomarcadores de biología molecular, ya que pueden mostrar señalización anabólica incluso en sujetos caquécticos extremadamente catabólicos.
¿Qué debería saber?
La ingestión de proteína de suero de leche estimula la síntesis de proteínas miofibrilares durante la pérdida de peso de manera más eficiente que la proteína de soja y, naturalmente, mejor que los carbohidratos.
Esto indica que las proteínas obtenidas de suero de leche pueden ahorrar más eficientemente la masa muscular que las proteínas de la soja, pero el impacto real está fuera de las capacidades de este estudio para evaluar.
