Moins de BCAA = moins d'anabolisme

[Nutrimuscle-Conseils]

Phenylbutyrate, a branched‐chain amino acid keto dehydrogenase activator, promotes branched‐chain amino acid metabolism and induces muscle catabolism in C2C12 cells
Hannah Crossland Experimental Physiology, Vol. 106, No. 3, 1 March 2021

New Findings
What is the central question of this study?

The compound sodium phenylbutyrate (PB) has been shown to promote branched‐chain amino acid (BCAA) catabolism, and as such has been proposed as a treatment for disorders with enhanced BCAA levels: does PB induce muscle protein catabolism by forcing BCAA degradation away from muscle protein synthesis and mechanistic target of rapamycin (mTOR) inhibition?

What is the main finding and its importance?

Accelerated BCAA catabolism using PB resulted in adverse effects related to mTOR signalling and muscle protein metabolism in skeletal muscle cells, which may limit its application in conditions where muscle wasting is a risk.

Abstract
The compound sodium phenylbutyrate (PB) has been used for reducing ammonia in patients with urea cycle disorders and proposed as a treatment for disorders with enhanced branched‐chain amino acid (BCAA) levels, due to its effects on promoting BCAA catabolism. In skeletal muscle cells, we hypothesised that PB would induce muscle protein catabolism due to forcing BCAA degradation away from muscle protein synthesis and downregulating mechanistic target of rapamycin (mTOR). PB reduced medium BCAA and branched‐chain keto acid (BCKA) concentrations, while total cell protein (−21%; P < 0.001 vs. control) and muscle protein synthesis (−25%; P < 0.001 vs. control; assessed by measurement of puromycin incorporation into polypeptides) were decreased with PB. The regulator of anabolic pathways mTOR and its downstream components were impaired with PB treatment.

The present results indicate that accelerated BCAA catabolism using PB resulted in adverse effects related to mTOR signalling and muscle protein metabolism, which may limit its application in settings where muscle wasting is a risk.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Le phénylbutyrate, un activateur d'acides aminés à chaîne ramifiée céto déshydrogénase, favorise le métabolisme des acides aminés à chaîne ramifiée et induit le catabolisme musculaire dans les cellules C2C12
Hannah Crossland Experimental Physiology, Vol. 106, n ° 3, 1er mars 2021

Nouvelles découvertes
Quelle est la question centrale de cette étude?

Il a été démontré que le composé phénylbutyrate de sodium (PB) favorise le catabolisme des acides aminés à chaîne ramifiée (BCAA) et, en tant que tel, a été proposé comme traitement pour les troubles avec des niveaux accrus de BCAA: le PB induit-il le catabolisme des protéines musculaires en forçant la dégradation des BCAA synthèse des protéines musculaires et cible mécaniste de l'inhibition de la rapamycine (mTOR)?

Quelle est la principale constatation et son importance?

Le catabolisme accéléré des BCAA utilisant le PB a entraîné des effets indésirables liés à la signalisation de mTOR et au métabolisme des protéines musculaires dans les cellules musculaires squelettiques, ce qui peut limiter son application dans des conditions où la fonte musculaire est un risque.

Abstrait
Le composé phénylbutyrate de sodium (PB) a été utilisé pour réduire l'ammoniac chez les patients souffrant de troubles du cycle de l'urée et proposé comme traitement des troubles avec des niveaux accrus d'acides aminés à chaîne ramifiée (BCAA), en raison de ses effets sur la promotion du catabolisme des BCAA. Dans les cellules musculaires squelettiques, nous avons émis l'hypothèse que le PB induirait le catabolisme des protéines musculaires en forçant la dégradation des BCAA à l'écart de la synthèse des protéines musculaires et en régulant à la baisse la cible mécaniste de la rapamycine (mTOR). PB réduit les concentrations moyennes de BCAA et d'acide céto à chaîne ramifiée (BCKA), tandis que la synthèse des protéines cellulaires totales (−21%; P <0,001 vs contrôle) et des protéines musculaires (−25%; P <0,001 vs contrôle; évaluée par mesure d'incorporation de puromycine dans les polypeptides) ont été diminuées avec PB. Le régulateur des voies anabolisantes mTOR et ses composants en aval ont été altérés par le traitement PB.

Les présents résultats indiquent que le catabolisme accéléré des BCAA à l'aide de PB a entraîné des effets indésirables liés à la signalisation mTOR et au métabolisme des protéines musculaires, ce qui peut limiter son application dans les milieux où la fonte musculaire est un risque.