Quels effets anaboliques de la leucine?

[Nutrimuscle-Conseils]

Leucine elicits myotube hypertrophy and enhances maximal contractile force in tissue engineered skeletal muscle in vitro
Journal of Cellular Physiology 14 April 2017 R.W Martin

The amino acid leucine is thought to be important for skeletal muscle growth by virtue of its ability to acutely activate mTORC1 and enhance muscle protein synthesis, yet little data exist regarding its impact on skeletal muscle size and its ability to produce force. We utilised a tissue engineering approach in order to test whether supplementing culture medium with leucine could enhance mTORC1 signalling, myotube growth and muscle function.

Phosphorylation of the mTORC1 target proteins 4EBP-1 and rpS6 and myotube hypertrophy appeared to occur in a dose dependent manner, with 5 and 20mM of leucine inducing similar effects, which were greater than those seen with 1mM. Maximal contractile force was also elevated with leucine supplementation; however although this did not appear to be enhanced with increasing leucine doses, this effect was completely ablated by co-incubation with the mTOR inhibitor rapamycin, showing that the augmented force production in the presence of leucine was mTOR sensitive. Finally, by using electrical stimulation to induce chronic (24 hours) contraction of engineered skeletal muscle constructs, we were able to show that the effects of leucine and muscle contraction are additive, since the two stimuli had cumulative effects on maximal contractile force production.

These results extend our current knowledge of the efficacy of leucine as an anabolic nutritional aid showing for the first time that leucine supplementation may augment skeletal muscle functional capacity, and furthermore validates the use of engineered skeletal muscle for highly-controlled investigations into nutritional regulation of muscle physiology.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l’étude

La leucine provoque une hypertrophie du myotube et augmente la force contractile maximale dans le muscle squelettique in vitro
Journal of Cellular Physiology 14 avril 2017 R.W Martin

On pense que l'aminoacide de la leucine est importante pour la croissance du muscle squelettique en raison de sa capacité à activer activement le mTORC1 et à améliorer la synthèse des protéines musculaires, mais il existe peu de données concernant son impact sur la taille du muscle squelettique et sa capacité à produire de la force. Nous avons utilisé une approche d'ingénierie tissulaire afin de vérifier si un complément de milieu de culture avec de la leucine pourrait améliorer la signalisation mTORC1, la croissance de myotubes et la fonction musculaire.

La phosphorylation des protéines de mTORC1 4EBP-1 et rpS6 et l'hypertrophie du myotube semblent se produire de manière dépendante de la dose, avec 5 et 20mM d'effets secondaires induits par la leucine, qui étaient supérieurs à ceux observés avec 1mM. La force contractile maximale a également été élevée avec une supplémentation en leucine; Cependant, bien que cela n'ait pas été amélioré avec des doses croissantes de leucine, cet effet a été complètement éliminé par co-incubation avec l'inhibiteur mTOR de la rapamycine, montrant que la production de force augmentée en présence de leucine était sensible au mTOR. Enfin, en utilisant une stimulation électrique pour induire une contraction chronique (24 heures) des constructions musculaires squelettiques, nous avons pu montrer que les effets de la contraction du leucine et du muscle sont additifs, les deux stimuli ayant des effets cumulatifs sur la production de force contractile.

Ces résultats étendent notre connaissance actuelle de l'efficacité de la leucine en tant qu'aide nutritionnelle anabolique montrant pour la première fois que la supplémentation en leucine peut augmenter la capacité fonctionnelle du muscle squelettique et, en outre, valide son utilisation dans la régulation nutritionnelle du muscle