Epikatechín: Pomáha pri budovaní svalov a sily?

Úvod a navrhované mechanizmy

Epikatechín, monomérny flavan-3-ol nachádzajúci sa v kakau (Theobroma cacao) a zelenom čaji (Camellia sinensis), si získal pozornosť ako ergogénna a anabolická zlúčenina [4]. V preklinických modeloch epikatechín moduluje proteostázu kostrového svalstva tým, že potláča myostatín – negatívny regulátor svalového rastu – a znižuje expresiu E3 ubikvitín ligáz a transkripčných faktorov spojených so svalovou atrofiou, vrátane MAFbx (atrogin-1), MuRF1 a FOXO [3, 4]. Súčasne zvyšuje expresiu folistatínu (endogénneho antagonistu myostatínu), stimuluje myogénne regulačné faktory ako MyoD, Myf5 a myogenín a aktivuje signalizačnú dráhu IGF-PI3K-AKT/mTOR zodpovednú za syntézu svalových bielkovín [3, 4].

Okrem dráh riadiacich hypertrofiu epikatechín v porovnaní s inými podtriedami katechínov jedinečným spôsobom podporuje mitochondriálnu biogenézu a kapilárnu angiogenézu v svalových vláknach [3, 4]. Tieto fyziologické mechanizmy urobili z epikatechínu potenciálneho kandidáta na zlepšenie adaptácií na silový tréning, zvýšenie sily a posun cirkulujúcej rovnováhy medzi folistatínom a myostatínom [3]. Prenos týchto mechanistických zistení na silovo trénovaných ľudských športovcov však odhaľuje protichodné výsledky závislé od skúmanej populácie [4, 5].

Akútne pilotné dáta u ľudí

Počiatočný záujem o anabolickú účinnosť epikatechínu vyvolala pilotná „proof-of-concept“ štúdia na ľuďoch [6, 8]. V tomto experimente šesť probandov v strednom veku (priemerný vek 41 ± 5 rokov) konzumovalo 25 mg čistého (-)-epikatechínu dvakrát denne (~1 mg/kg/deň) počas 7 dní [6]. Tento protokol viedol k 49,2 ± 16,6 % zvýšeniu pomeru folistatínu k myostatínu v plazme a k súbežnému nárastu bilaterálnej izometrickej sily stisku ruky o ~7 % [6, 8, 11].

Doplnkové preklinické dáta u mladých (6-mesačných) a starých (26-mesačných) myší C57BL/6, ktoré dostávali 1 mg/kg dvakrát denne, preukázali významný pokles myostatínu v kostrovom svale (-15 % a -21 %) a 56 % nárast folistatínu v starom svale spolu so znížením markerov spojených so starnutím buniek (senescenciou) [6, 8]. Hoci tieto zistenia potvrdili biologickú dostupnosť a akútnu endokrinnú moduláciu, veľkosť vzorky bola minimálna (n=6), bez kontroly trénovanosti a chýbala randomizovaná kontrolná skupina [6].

Dôkazy v sarkopenických a klinických kohortách

Najsilnejšie klinické dôkazy pre kombináciu silového tréningu a suplementácie epikatechínom pochádzajú z 8-týždňovej dvojito zaslepenej randomizovanej kontrolovanej štúdie, ktorú uskutočnili Mafi et al. (2019) na 62 starších mužoch so sarkopéniou (priemerný vek 68,63 ± 2,86 roka) [1]. Účastníci boli rozdelení do štyroch paralelných skupín: iba silový tréning (RT), iba epikatechín (EP), kombinácia silového tréningu a epikatechínu (RT+EP) alebo placebo (PL) [1].

Intervencia RT+EP priniesla v porovnaní so všetkými ostatnými podmienkami nadradené výsledky [1]:

• Folistatín a myostatín: Skupina RT+EP dosiahla najväčšie signifikantné zvýšenie plazmatického folistatínu a pomeru folistatínu k myostatínu [1]. Plazmatický myostatín sa významne znížil iba v kohortách RT+EP a RT [1].
• Silové výsledky: Prírastky maximálnej sily hornej časti tela (tlak na hrudník) a dolnej časti tela (leg press) boli v skupine RT+EP signifikantne vyššie ako v skupinách samotného RT, samotného EP alebo placeba [1].
• Funkčné a morfologické parametre: Index apendikulárnej svalovej hmoty (AMMI) a funkčná mobilita v teste Timed Up and Go (TUG) sa významne zlepšili vo všetkých troch aktívnych experimentálnych skupinách v porovnaní s placebom [1].

V klinických populáciách so základnou svalovou patológiou, ako je Beckerova svalová dystrofia, 8 týždňov perorálneho podávania (-)-epikatechínu (100 mg/deň) podobne vyvolalo zvýšenie svalového a plazmatického folistatínu, zníženie myostatínu a zlepšenie markerov mitochondriálnej biogenézy vrátane PGC-1α, LKB1, AMPK a početnosti krist [10]. Tieto populácie však vykazujú zvýšenú východiskovú hladinu myostatínu, výrazné chradnutie svalov a potlačenú myogénnu signalizáciu v porovnaní so zdravými silovo trénovanými dospelými [6, 10].

Účinnosť u mladých, zdravých a trénovaných jedincov

Priamy prenos týchto výsledkov na mladých, silovo trénovaných jedincov spochybňujú protichodné klinické údaje [4, 5]. V 4-týždňovej dvojito zaslepenej randomizovanej kontrolovanej štúdii na 20 rekreačne aktívnych mladých dospelých (vo veku 18–30 rokov) suplementácia 200 mg/deň (-)-epikatechínu (100 mg dvakrát denne) v kombinácii s cyklistickým tréningom nezmenila mRNA expresiu myostatínu v kostrovom svalstve ani hladiny proteínov mitochondriálnych markerov, ako sú cytochróm C a citrátsyntáza [5].

Štúdia navyše zaznamenala zjavný interferenčný efekt na vytrvalostné adaptácie: skupina s epikatechínom vykazovala otupenú tréningovú odozvu bez signifikantného zvýšenia sukcinátdehydrogenázy (SDH; p = 0,81) alebo relatívnej maximálnej spotreby kyslíka (VO2 peak; p = 0,21), zatiaľ čo tréningová skupina s placebom dosiahla významné zlepšenie v SDH (p = 0,03) aj VO2 peak (p < 0,01) [5]. Hoci táto konkrétna štúdia hodnotila cyklistiku a nie dedikovaný ťažký silový tréning, neschopnosť ovplyvniť génovú expresiu myostatínu naznačuje, že epikatechín nenarúša myostatínovú signalizáciu v zdravom, mladšom svalstve uniformne [5].

Praktické zhrnutie pre športovcov

Súčasná klinická literatúra preukazuje výraznú dichotómiu v účinkoch epikatechínu:

1. Vysoká účinnosť pri deficitnom alebo sarkopenickom svale: U starších sarkopenických jedincov a klinických populácií charakterizovaných vekom podmieneným zvýšením myostatínu a znížením folistatínu pôsobí epikatechín synergicky so silovým tréningom na zosilnenie silových prírastkov a zlepšenie pomeru folistatínu k myostatínu [1, 6, 10].
2. Neistá hypertrofická účinnosť u trénovaných kohort: U mladých, zdravých jedincov epikatechín nedokázal znížiť mRNA myostatínu ani zlepšiť adaptáciu mitochondriálnych enzýmov počas tréningu [5]. Vysoké dávky môžu potenciálne tlmiť špecifické tréningom vyvolané signály bunkového stresu, ktoré sú nevyhnutné pre adaptáciu [5].
3. Absencia štandardizovaného dávkovania: Hoci sa v štúdiách skúmali denné dávky medzi 1 mg/kg a 200 mg, štandardizované klinické protokoly optimalizujúce načasovanie, čistotu a kombináciu so špecifickými silovými tréningovými režimami zatiaľ neboli stanovené [3, 4].