Kas epikatehhiin aitab kasvatada lihaseid ja jõudu?

Sissejuhatus ja potentsiaalsed toimemehhanismid

Epikatehhiin, monomeerne flavan-3-ool, mida leidub kakaos (Theobroma cacao) ja rohelises tees (Camellia sinensis), on äratanud huvi ergogeense ja anaboolse ühendina [4]. Prekliinilistes mudelites moduleerib epikatehhiin skeletilihaste proteostaasi, pärssides müostatiini – lihaskasvu negatiivset regulaatorit – ning allareguleerides lihasatroofiaga seotud E3 ubikvitiini ligaase ja transkriptsioonifaktoreid, sealhulgas MAFbx-i (atrogiin-1), MuRF1 ja FOXO-t [3, 4]. Samal ajal ülesreguleerib see follistatiini (endogeenne müostatiini antagonist), stimuleerib müogeenseid regulatoorseid faktoreid nagu MyoD, Myf5 ja müogeniin ning aktiveerib lihasvalkude sünteesi eest vastutava IGF-PI3K-AKT/mTOR signaaliraja [3, 4].

Lisaks hüpertroofiat reguleerivatele radadele soodustab epikatehhiin teiste katehhiini alamklassidega võrreldes unikaalselt mitokondriaalset biogeneesi ja kapillaaride angiogeneesi skeletilihaskiududes [3, 4]. Need füsioloogilised mehhanismid on teinud epikatehhiinist potentsiaalse kandidaadi jõutreeningu kohastumuste parandamiseks, jõu suurendamiseks ja tsirkuleeriva follistatiini-müostatiini tasakaalu nihutamiseks [3]. Nende mehhanistlike leidude ülekandmine jõutreeningut tegevatele sportlastele näitab aga vastuolulisi ja sihtrühmast sõltuvaid tulemusi [4, 5].

Akuutsed pilootuuringute andmed inimestel

Varajast huvi epikatehhiini anaboolse efektiivsuse vastu ajendas teostatavust tõendav (proof-of-concept) pilootuuring inimestel [6, 8]. Selles uuringus tarbisid kuus keskealist katsealust (keskmine vanus 41 ± 5 aastat) 25 mg puhast (-)-epikatehhiini kaks korda päevas (~1 mg/kg/päevas) 7 päeva jooksul [6]. Protokoll tõi kaasa plasma follistatiini ja müostatiini suhte 49,2 ± 16,6% suurenemise ning sellega kaasneva ~7% kasvu kahepoolses isomeetrilises käe haardejõus [6, 8, 11].

Täiendavad prekliinilised andmed noorte (6-kuuste) ja vanade (26-kuuste) C57BL/6 hiirtega, kes said 1 mg/kg kaks korda päevas, näitasid müostatiini olulist vähenemist skeletilihastes (vastavalt -15% ja -21%) ning 56% follistatiini tõusu vananenud lihastes koos vananemisega seotud markerite vähenemisega [6, 8]. Kuigi need leiud kinnitasid biosaadavust ja akuutset endokriinset modulatsiooni, oli valim minimaalne (n=6), treenituse taset ei kontrollitud ning puudus randomiseeritud kontrollrühm [6].

Tõendid sarkopeenilistes ja kliinilistes kohortides

Tugevaimad kliinilised tõendid jõutreeningu ja epikatehhiini kombineerimise kohta pärinevad Mafi jt (2019) läbiviidud 8-nädalasest topeltpimedast randomiseeritud kontrollitud uuringust 62 sarkopeenilise eaka mehega (keskmine vanus 68,63 ± 2,86 aastat) [1]. Osalejad jaotati nelja paralleelsesse rühma: ainult jõutreening (RT), ainult epikatehhiin (EP), kombineeritud jõutreening ja epikatehhiin (RT+EP) või platseebo (PL) [1].

RT+EP sekkumine andis kõigi teiste tingimustega võrreldes paremaid tulemusi [1]:

• Follistatiin ja müostatiin: RT+EP rühm saavutas suurima statistiliselt olulise tõusu plasma follistatiini tasemes ning follistatiini ja müostatiini suhtes [1]. Plasma müostatiin langes oluliselt ainult RT+EP ja RT kohortides [1].
• Jõunäitajad: Ülakeha (rinnaltsurumine masinal) ja alakeha (jalapress) maksimaalse jõu juurdekasv oli RT+EP rühmas oluliselt suurem kui ainult RT, ainult EP või platseebo rühmas [1].
• Funktsionaalsed ja morfoloogilised näitajad: Jäsemete lihasmassi indeks (AMMI) ja liikumisvõime Timed Up and Go (TUG) testis paranesid kõigis kolmes aktiivses eksperimentaalrühmas platseeboga võrreldes oluliselt [1].

Kliinilistes populatsioonides, kellel esineb lihaste patoloogia, nagu näiteks Beckeri lihasdüstroofia, kutsus 8-nädalane suukaudne (-)-epikatehhiini tarbimine (100 mg/päevas) samuti esile lihase ja plasma follistatiini tõusu, müostatiini languse ning mitokondriaalse biogeneesi markerite (sh PGC-1α, LKB1, AMPK ja kristade tihedus) paranemise [10]. Nendel populatsioonidel on aga tervete jõutreeninguga tegelevate täiskasvanutega võrreldes kõrgem müostatiini algtase, väljendunud lihaskadu ja pärsitud müogeenne signalisatsioon [6, 10].

Efektiivsus noortel, tervetel ja treenitud indiviididel

Nende tulemuste otsest ülekandmist noortele jõutreeninguga tegelevatele inimestele varjutavad vastuolulised kliinilised andmed [4, 5]. Neljanädalases topeltpimedas randomiseeritud kontrollitud uuringus 20 harrastustasemel aktiivse noore täiskasvanuga (vanuses 18–30) ei suutnud 200 mg/päevas (-)-epikatehhiini manustamine (100 mg kaks korda päevas) koos rattatreeninguga muuta skeletilihaste müostatiini mRNA ekspressiooni ega mitokondriaalsete markerite, nagu tsütokroom c ja tsitraadi süntaasi, valgutasemeid [5].

Lisaks täheldati uuringus ilmset interferentsiefekti vastupidavuskohastumustele: epikatehhiini kohordil ilmnesid pärsitud treeningvastused, kus suktsinaadi dehüdrogenaasi (SDH; p = 0,81) ega suhtelise maksimaalse hapnikutarbimise (VO2 peak; p = 0,21) osas olulist tõusu ei toimunud, samas kui treeniv platseeborühm saavutas märkimisväärse paranemise nii SDH (p = 0,03) kui ka VO2 peak (p < 0,01) näitajates [5]. Kuigi selles konkreetses uuringus hinnati rattasõitu, mitte spetsiifilist rasket jõutreeningut, viitab suutmatus muuta müostatiini geeniekspressiooni sellele, et epikatehhiin ei mõjuta tervete ja nooremate inimeste lihaskonnas müostatiini signalisatsiooni universaalselt [5].

Praktiline kokkuvõte sportlastele

Praegune kliiniline kirjandus näitab epikatehhiini tulemustes selget dihhotoomiat:

1. Kõrge efektiivsus puudulikkusega või sarkopeenilises lihases: Eakatel sarkopeenilistel indiviididel ja kliinilistel populatsioonidel, keda iseloomustab vanusega seotud müostatiini tõus ja follistatiini langus, toimib epikatehhiin sünergias jõutreeninguga, võimendades jõu juurdekasvu ja parandades follistatiini-müostatiini suhet [1, 6, 10].
2. Ebakindel hüpertroofiline efektiivsus treenitud kohortides: Noortel ja tervetel indiviididel ei ole epikatehhiin suutnud treeningu ajal müostatiini mRNA-d allareguleerida ega parandada mitokondriaalsete ensüümide kohastumust [5]. Suured annused võivad potentsiaalselt pärssida spetsiifilisi treeningust tingitud rakulise stressi signaale, mis on vajalikud kohastumiste tekkeks [5].
3. Standardiseeritud doseerimise puudumine: Kuigi uuringutes on uuritud päevaannuseid vahemikus 1 mg/kg kuni 200 mg, puuduvad siiani standardsed kliinilised protokollid, mis optimeeriksid ajastust, puhtusastet ja kombineerimist spetsiifiliste jõutreeningu režiimidega [3, 4].