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La mayoría de nosotros sabemos que los dos factores principales para promover el aumento de masa muscular son la actividad física y la disponibilidad de nutrientes. Los efectos anabólicos de la nutrición se deben, principalmente, a la transferencia e incorporación de aminoácidos procedentes de las fuentes de proteínas de la dieta a las proteínas del músculo.

Por lo tanto, una alimentación con un alto aporte de proteína va a tender a promover el aumento de la masa muscular. Aun así, no todas las fuentes de proteína son iguales, y es necesario entender más en detalle la calidad de la proteína para poder maximizar la síntesis proteica y la hipertrofia.

AMINOÁCIDOS, ¿POR QUÉ SON IMPORTANTES?

Los aminoácidos son moléculas orgánicas que forman parte de las proteínas y están involucrados en los procesos biológicos.

Cuando se juntan varios aminoácidos es cuando puede tener lugar la formación de una proteína. Por lo tanto, dependiendo de qué aminoácidos y en qué proporción se junten para formar esta proteína, podemos decir que una proteína es de mayor calidad o de menor calidad.

Existen 20 aminoácidos en los alimentos. De entre estos 20 aminoácidos, 11 son aminoácidos no esenciales (es decir, que no necesitamos consumirlos directamente a través de los alimentos si no que nuestro cuerpo puede sintetizarlos por sí mismo y una carencia de ellos será complicado que suceda) y 9 son aminoácidos esenciales (EAA, es decir, que necesitamos consumirlos sí o sí a través de los alimentos que consumimos). Estos aminoácidos esenciales juegan un papel clave en la síntesis de tejidos y en la síntesis proteica, y son necesarios para que suceda el aumento de masa muscular e incluso para maximizar la hipertrofia.

CALIDAD DE LA PROTEÍNA

Existen varios métodos para determinar la calidad de la proteína, como:

  • El Puntaje Químico.
  • El Índice de Eficiencia de la Proteína
  • El Valor Biológico
  • El Puntaje de Aminoácidos Corregido por Digestibilidad (PDCAAS)
  • La técnica del Indicador de Oxidación de Aminoácidos (IAAO)

Pero, en última instancia, se define a una proteína como de “alta calidad” en función de lo efectiva que sea para estimular la Síntesis Proteica Muscular (MPS).

En general, se ha comprobado que los alimentos que cumplen en mayor medida con esta descripción (es decir, que promueven en mayor medida la hipertrofia) son los alimentos con proteína de origen animal, ya que contienen un mayor porcentaje de aminoácidos esenciales y promueven un mayor aumento de masa muscular cuando se encuentran en la alimentación de una persona que practica entrenamiento de resistencia o de fuerza.

Esto es así incluso comparando a las proteínas de origen animal con las proteínas de origen vegetal, las cuales suelen tener menores cantidades (o incluso no tener) uno o más de los aminoácidos esenciales.

AMINOÁCIDOS ESENCIALES PARA AUMENTAR MASA MUSCULAR

Entonces, podemos decir que el grado de la respuesta que promueve el consumo de proteína sobre la mayor síntesis proteica muscular se debe en gran medida a su contenido en aminoácidos esenciales.

Pero ¿qué aminoácidos son más importantes para maximizar esta MPS y en qué cantidades?

En general, podemos decir que consumir 10g de EAA en una comida (lo que sería equivalente a unos 20g aproximadamente de proteína de alimentos proteicos de origen animal o de algún suplemento de whey protein) va a producir un mayor efecto anabólico. 

Esta respuesta anabólica es transitoria. 30 min después de consumir esta cantidad de proteína o aminoácidos comienza un gran aumento (aproximadamente 3 veces) de la MPS que alcanza su máximo a las 1,5h y que volverá a sus valores normales a las 2h desde el consumo de la proteína o aminoácidos a pesar de que seguirá aumentando de forma continuada la disponibilidad de aminoácidos circulantes y a pesar de que sigan produciéndose diferentes señales que promueven el anabolismo.

Alcanzado este punto, el músculo deja de responder a la estimulación de una mayor MPS a pesar de la elevación continuada de los niveles de aminoácidos en la sangre. Este efecto puede llamarse como de “músculo lleno”, ya que la acumulación de proteínas musculares está limitada físicamente por el tejido conectivo de colágeno inelástico del endomisio que rodea cada fibra (3).

El efecto “músculo lleno”. Relación entre MPS, AA’s y señalización intramuscular (Atherton, 2012)

Además de esto, también sabemos cuáles de los aminoácidos esenciales son más relevantes a la hora de promover esta mayor síntesis proteica.

Los tres aminoácidos de cadena ramificada (BCAA) leucinaisoleucina y valina pueden llegar rápidamente a la sangre cuando son consumidos, y esto produce una gran concentración de ellos en nuestra musculatura.

El consumir BCAA’s por sí solos (separados de otros EAA, proteína o macronutrientes) puede estimular un aumento del 22% en la Síntesis Proteica Muscular después del entrenamiento de resistencia o de fuerza. Aun así, este aumento es un 50% menor que el aumento que produce sobre la Síntesis Proteica Muscular el consumir una cantidad de Whey Protein que contenga una cantidad similar de BCAA. Por lo tanto, aunque los BCAA’s puedan mostrar una cierta capacidad para estimular la MPS por sí solos, será necesario un consumo más completo de Aminoácidos Esenciales para maximizar esta respuesta de la MPS (a partir de un suplemento de Whey Protein o con alimentos ricos en proteína de alta calidad) (4).

Tasa de síntesis fraccionada de miofibrillas musculares después de la ingestión posterior a un ejercicio de una bebida que contiene aminoácidos de cadena ramificada (BCAA) o una bebida de placebo (PLA). (Jackman, 2017).

Por otro lado, sabemos que el consumir una cantidad adecuada de Aminoácidos Esenciales (unos 10g, como hemos dicho) dentro de los cuales se incluya una cantidad elevada de leucina (alrededor de 1,8g) puede maximizar la Síntesis Proteica Muscular, y un consumo mayor de aminoácidos no va a aumentar todavía más este efecto.

Pero sí parece que consumir una cantidad mayor de leucina que estos 1,8g dentro de estos 10g de EAA (es decir, consumir una proporción mayor de leucina que la que aportan normalmente las fuentes de proteína de alta calidad) puede reducir temporalmente el Desglose de Proteínas Musculares (MPB) y mejorar la señalización de mTORC1, lo que se traduciría en una mayor respuesta anabólica general pero no en un aumento de la Síntesis Proteica Muscular (5).

Dentro de las respuestas relacionadas con el anabolismo, también es interesante saber que el consumo de valina e isoleucina junto a la leucina va a potenciar la respuesta que produce la leucina por sí sola sobre mTORC1 (4).

Así que, podemos concluir que un consumo de entre 6g a 12g de Aminoácidos Esenciales dentro de los que se incluyan BCAA’s y 1,8g o hasta 3,5g de leucina, sería un perfil de aminoácidos óptimo para maximizar la Síntesis Proteica Muscular en personas que realizan entrenamiento de resistencia o de fuerza (1).

FUENTES DE PROTEÍNA DE ALTA CALIDAD

PRODUCTOS LÁCTEOS RICOS EN PROTEÍNA

Consumir productos lácteos ricos en proteína después del entrenamiento ayudará a acelerar la recuperación del daño muscular producido por el ejercicio (6), aumenta la reposición de glucógeno (con aquellos productos lácteos que también contienen una cantidad suficiente de lactosa o de carbohidratos) (7) y mejora el balance de proteínas para favorecer la MPS (8, 9), dando como resultado un aumento tanto de la fuerza neuromuscular como de la hipertrofia muscular (9).

Además, la proteína procedente de la leche tiene la puntuación más alta en el sistema de clasificación PDCAA sobre la calidad de la proteína y contiene la mayor proporción de leucina (10).

De la leche se pueden extraer dos clases de proteínas: caseína y suero. Esto daría lugar a los dos tipos principales de proteínas utilizadas en la formulación de suplementos de proteína, aunque también podríamos pasar a clasificar los tipos de suplementos de proteína basados en estos dos tipos en función de los métodos utilizados para su producción ya que sí se encontrarían algunas diferencias en ciertas características. En todo caso, estos suplementos derivados de las proteínas lácteas también se considerarían como proteína de alta calidad.

HUEVOS

La proteína del huevo se considera como la proteína ideal porque su perfil de aminoácidos se ha utilizado como estándar para comparar otras proteínas de la dieta (11).

Los huevos son una genial fuente de proteínas para personas deportistas por su contenido de aminoácidos y por su fácil digestibilidad. El consumo de huevos ha sido (y sigue siendo) muy criticado por su contenido de colesterol, pero cada vez se encuentra más evidencia sobre la falta de una relación entre el consumo de huevos y la enfermedad coronaria, por lo que no es necesario tener miedo a comer huevos ni es necesario limitar su consumo a las pequeñas cantidades semanales que prácticamente todos hemos escuchado recomendar por el miedo a que “suban tu colesterol” (12).

Son una fuente de proteína rica en leucina (0,5g de leucina por un huevo mediano), son económicos y de alta calidad proteica en general. También se consideran un alimento funcional (13). Los alimentos funcionales se definen como alimentos que, por la presencia de componentes fisiológicamente activos, proporcionan un beneficio para la salud más allá de la nutrición básica (14).

PRODUCTOS CÁRNICOS

Las proteínas de la carne son fuentes ricas de EAA’s (16). En concreto, la carne de ternera se considera que tiene un alto valor biológico porque contiene un equilibrio de Aminoácidos Esenciales similar al que se encuentra en el músculo esquelético humano (16).

Una porción estándar de 113.4 g de carne magra proporciona 10g de EAA (dentro de los cuales 3,5g son de leucina) y 30g de aminoácidos totales (sumando esenciales y no esenciales).

Aparte de esto, y aunque su composición nutricional muestra diferencias, podemos decir que las proteínas de los pescados y de los mariscos son similares en cuanto a la calidad de las presentes de los productos cárnicos.

CALIDAD DE LA PROTEÍNA DE ORIGEN VEGETAL

La forma en la que muchas personas plantean la alimentación vegetariana muchas veces ni siquiera incluye la misma cantidad total de proteína que una dieta con alimentos de origen animal (15).

Sin embargo, con suplementación y haciendo una selección adecuada de alimentos, es posible tener proteínas completas en una dieta vegetariana.

En términos generales, podríamos decir que al consumir productos con proteína alta calidad de origen animal (carnes, leche, huevos) un deportista podrá alcanzar con mayor probabilidad un aumento óptimo de su masa muscular en comparación con consumir proteínas de vegetales (15), especialmente si no se lleva a cabo esta evaluación y cuidado específico para asegurar que exista ese consumo adecuado de aminoácidos.

Por ejemplo, la proteína de la soja se considera una proteína completa, pero de menor calidad, y aunque es una proteína completa contiene cantidades menores de BCAA’s que la leche de vaca (11), lo que la hará de menor calidad que los suplementos de proteína de leche basados en caseína o que la Whey Protein. Además, parece ser que los fitoestrógenos de soja inhiben la expresión de mTOR en el músculo esquelético mediante la activación de AMPK (17).

La proteína del arroz es otro recurso discutido. Parece que la leucina de la proteína del arroz tiene una cinética de absorción única, alcanzando un pico en cuanto a su concentración en la sangre más rápidamente que la leucina de la proteína de suero (18). Pero todavía falta investigación y se considera una proteína de baja calidad para promover la MPS máxima.

RESUMEN

  • El entrenamiento de resistencia o de fuerza y una alimentación alta en proteína de alta calidad van a promover el aumento de la masa muscular.
  • En última instancia, se considera a una proteína como de alta calidad dependiendo de lo efectiva que sea para aumentar la MPS.
  • Consumir 10g de EAA por comida, dentro de los cuales se incluyen BCAA’s y 1,8g de leucina (o más), ayudará a maximizar la MPS en personas que realicen entrenamiento de resistencia.
  • Consumir BCAA’s (valina, isoleucina y leucina) por sí solos puede aumentar un 22% la MPS, pero no será tan efectivo como consumir un conjunto de EAA.
  • Incluir una mayor proporción de leucina (hasta 3,5g) por comida puede ayudar a maximizar la MPS.
  • Los alimentos ricos en proteína de origen animal (y los suplementos de proteína derivados de estos) contienen proteínas de alta calidad, con un perfil de aminoácidos cercano al óptimo para maximizar la MPS.
  • Consumir alimentos con proteína de origen vegetal no van a promover de forma tan eficiente la máxima MPS en comparación con los alimentos proteicos de origen animal, pero sí es posible plantear una suplementación junto a una selección de alimentos que ayude a acercarnos a un consumo adecuado de aminoácidos y proteína total.

VÍDEO SOBRE ESTE TEMA:

REFERENCIAS:

1- Jäger, R., Kerksick, C. M., Campbell, B. I., Cribb, P. J., Wells, S. D., Skwiat, T. M., … Antonio, J. (2017). International Society of Sports Nutrition Position Stand: protein and exercise. Journal of the International Society of Sports Nutrition, 14, 20. doi: https://dx.doi.org/10.1186%2Fs12970-017-0177-8

2- Katsanos, C. S., Chinkes, D. L., Paddon-Jones, D., Zhang, X. J., Aarsland, A., & Wolfe, R. R. (2008). Whey protein ingestion in elderly persons results in greater muscle protein accrual than ingestion of its constituent essential amino acid content. Nutrition research (New York, N.Y.), 28(10), 651–658. doi: https://dx.doi.org/10.1016%2Fj.nutres.2008.06.007

3- Atherton, P. J., & Smith, K. (2012). Muscle protein synthesis in response to nutrition and exercise. The Journal of physiology, 590(5), 1049–1057. doi: https://dx.doi.org/10.1113%2Fjphysiol.2011.225003

4- Jackman, S. R., Witard, O. C., Philp, A., Wallis, G. A., Baar, K., & Tipton, K. D. (2017). Branched-Chain Amino Acid Ingestion Stimulates Muscle Myofibrillar Protein Synthesis following Resistance Exercise in Humans. Frontiers in physiology, 8, 390. doi: https://dx.doi.org/10.3389%2Ffphys.2017.00390

5- Glynn, E. L., Fry, C. S., Drummond, M. J., Timmerman, K. L., Dhanani, S., Volpi, E., & Rasmussen, B. B. (2010). Excess leucine intake enhances muscle anabolic signaling but not net protein anabolism in young men and women. The Journal of nutrition, 140(11), 1970–1976. doi: https://dx.doi.org/10.3945%2Fjn.110.127647

6- Cockburn, E., Stevenson, E., Hayes, P.R., Robson-Ansley, P., Howatson, G. (2010). Effect of milk-based carbohydrate-protein supplement timing on the attenuation of exercise-induced muscle damage. Appl Physiol Nutr Metab.; 35 (3), 270-277. doi: 10.1139/H10-017.

7- Wojcik, J.R., Walber-Rankin, J., Smith, L.L., Gwazdauskas, F.C. (2001). Comparison of carbohydrate and milk-based beverages on muscle damage and glycogen following exercise. Int J Sport Nutr Exerc Metab.; 11 (4), 406-419.

8- Tang, J.E., Moore, D.R., Kujbida, G.W., Tarnopolsky, M.A., Phillips, S.M. (1985). Ingestion of whey hydrolysate, casein, or soy protein isolate: effects on mixed muscle protein synthesis at rest and following resistance exercise in young men. J Appl Physiol; 107 (3), 987-992. doi: https://doi.org/10.1152/japplphysiol.00076.2009

9- Hartman, J.W., Tang, J.E., Wilkinson, S.B., Tarnopolsky, M.A., Lawrence, R.L., Fullerton, A.V., Phillips, S.M. (2007). Consumption of fat-free fluid milk after resistance exercise promotes greater lean mass accretion than does consumption of soy or carbohydrate in young, novice, male weightlifters. Am J Clin Nutr., 86 (2), 373-381. Doi: https://doi.org/10.1093/ajcn/86.2.373

10- Norton, L.E., Wilson, G.J. (2009). Optimal protein intake to maximize muscle protein synthesis. Examinations of optimal meal protein intake and frequency for athletes. AgroFood industry hi-tech, 20(2).

11- Wilson, J., & Wilson, G.J. (2006). Contemporary issues in protein requirements and consumption for resistance trained athletes. Journal of the International Society of Sports Nutrition, 3(1), 7–27. doi: https://dx.doi.org/10.1186%2F1550-2783-3-1-7

12- Hu, F.B., Stampfer, M.J., Rimm, E.B., Manson, J.E., Ascherio, A., Colditz, G.A., Rosner, B.A., Spiegelman, D., Speizer, F.E., Sacks, F.M., Hennekens, C.H., Willett, W.C. (1999). A prospective study of egg consumption and risk of cardiovascular disease in men and women. JAMA, 281(15), 1387-1394.

13- Hasler, C.M. (2000). The changing face of functional foods. J Am Coll Nutr., 19(5), 499S-506S.

14- (1999) Safety Assessment and Potential Health Benefits of Food Components Based on Selected Scientific Criteria. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 39(3), 203-206. DOI: https://doi.org/10.1080/10408699991279169

15- Campbell, W.W., Barton, M.L. Jr., Cyr-Campbell, D., Davey, S.L., Beard, J.L., Parise, G., Evans, W.J. (1999). Effects of an omnivorous diet compared with a lactoovovegetarian diet on resistance-training-induced changes in body composition and skeletal muscle in older men. Am J Clin Nutr., 70(6), 1032-1039. Doi: https://doi.org/10.1093/ajcn/70.6.1032

16- Symons, T.B., Schutzler, S.E., Cocke, T.L., Chinkes, D.L., Wolfe, R.R., Paddon-Jones, D. (2007). Aging does not impair the anabolic response to a protein-rich meal. Am J Clin Nutr., 86(2), 451-456. Doi: https://doi.org/10.1093/ajcn/86.2.451

17- Cederroth, C.R., Vinciguerra, M., Gjinovci, A., Kühne, F., Klein, M., … Nef, S. (2008). Dietary phytoestrogens activate AMP-activated protein kinase with improvement in lipid and glucose metabolism. Diabetes, 57(5), 1176-1185. doi: https://doi.org/10.2337/db07-0630

18- Purpura, M., Lowery, R.P., Joy, J.M., De Souza, E.O., Kalman, D. (2014). A comparison of blood amino acid concentrations following ingestion of rice and whey protein isolate: a double-blind, crossover study. J Nutr Health Sci., 1(306).

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