Aminoácidos de Cadeia Ramificada

Os aminoácidos de cadeia ramificada (BCAAs) são os três aminoácidos essenciais leucina, isoleucina e valina, nomeados por suas cadeias laterais alifáticas ramificadas. Eles são notáveis por serem catabolizados principalmente em tecidos periféricos, como o músculo, em vez do fígado, e pelo papel da leucina na sinalização que estimula a síntese de proteínas musculares.

Definition

Aminoácidos de cadeia ramificada são os aminoácidos essenciais leucina, isoleucina e valina, que compartilham uma primeira etapa catabólica comum catalisada pela aminotransferase de cadeia ramificada e pelo complexo da alfa-cetoácido desidrogenase de cadeia ramificada.

Scope

Este tópico abrange a estrutura e a via catabólica compartilhada dos três BCAAs, seu metabolismo tecido-específico e o papel sinalizador da leucina na síntese proteica. Trata-se de bioquímica e nutrição de referência, não de aconselhamento sobre suplementação ou dosagem.

Core questions

• O que distingue os aminoácidos de cadeia ramificada de outros aminoácidos essenciais?
• Por que os BCAAs são metabolizados em grande parte fora do fígado?
• Como a leucina sinaliza para o maquinário de síntese proteica?

Key concepts

• Leucina, isoleucina, valina
• Aminotransferase de cadeia ramificada (BCAT)
• Alfa-cetoácido desidrogenase de cadeia ramificada (BCKDH)
• Catabolismo tecido-específico
• Sinalização da leucina para a síntese proteica

Mechanisms

Os três BCAAs compartilham suas duas primeiras etapas catabólicas: transaminação reversível pela aminotransferase de cadeia ramificada para os cetoácidos de cadeia ramificada correspondentes, seguida por descarboxilação oxidativa irreversível pelo complexo da alfa-cetoácido desidrogenase de cadeia ramificada, a etapa comprometida e regulada. Como a aminotransferase é abundante no músculo esquelético e em outros tecidos periféricos, mas a atividade da desidrogenase é distribuída de forma diferente, grande parte do catabolismo dos BCAA é particionada entre o músculo e o fígado (Brosnan & Brosnan, 2006). Além de servirem como substratos, a leucina atua como um sinal nutricional que promove o início da síntese de proteínas musculares, um papel estudado especialmente no contexto de exercícios e alimentação (Norton & Layman, 2006).

Clinical relevance

O metabolismo dos BCAA é relevante para a compreensão de erros inatos, como a doença da urina do xarope de bordo, para a renovação de proteínas musculares e para o manuseio de aminoácidos cerebrais. Esta entrada descreve a bioquímica subjacente em um nível de referência e não é uma base para decisões nutricionais ou de tratamento individualizadas.

History

A enzimologia catabólica compartilhada dos aminoácidos de cadeia ramificada foi esclarecida por meio da bioquímica de meados a finais do século XX, e a importância regulatória do complexo da alfa-cetoácido desidrogenase de cadeia ramificada foi estabelecida como a etapa limitante da taxa e rigidamente controlada. O interesse na leucina como molécula sinalizadora para a síntese proteica cresceu no início do século XXI (Brosnan & Brosnan, 2006; Norton & Layman, 2006).

Key figures

• John Brosnan
• Donald Layman
• Marc Yudkoff

Seminal works

• brosnan-2006
• norton-2006

Frequently asked questions

Quais aminoácidos são os aminoácidos de cadeia ramificada?

Os aminoácidos de cadeia ramificada são leucina, isoleucina e valina, todos eles essenciais na dieta.

Por que a leucina é de particular interesse entre os BCAAs?

Além de servir como um bloco construtor, a leucina atua como um sinal nutricional que estimula o início da síntese de proteínas musculares, razão pela qual é estudada separadamente da isoleucina e da valina.