[ART] Zapomniany anabolik - Sławomir Ambroziak

W oficjalnych lekospisach i na rynku farmaceutycznym pozostało już niewiele anabolików, nie będących hormonami lub ich pochodnymi. Przed erą hormonów było ich dużo. Hormony i pochodne hormonów usunęły je w cień. Nic dziwnego, bo anabolicznie działają pewniej i silniej.
Jednym z takich niedobitków jest bohater dzisiejszej opowieści - orotan - kwas orotowy.

Jak to dawniej bywało?
Kwas orotowy był dosyć popularnym anabolikiem jeszcze w latach 80-tych. Na krajowym rynku farmaceutycznym egzystował tani jego preparat, importowany zza wschodniej granicy.
Obecnie już tylko jedna firma zachodnioeuropejska używa go jako dodatku w preparacie złożonym. Jako lek anaboliczny, kwas orotowy znajduje zastosowanie w sytuacjach, kiedy zachodzi potrzeba zwiększenia zatrzymywania białek, a nie można zastosować sterydów, np. w chorobach wątroby.
W latach 80-tych był on również dość popularnym środkiem wspomagania wysiłku, szczególnie w sportach siłowych. Ze wspomagania wyeliminowały go jednak nie hormony, bo te bez wyjątku są w sporcie zakazane, ale przede wszystkim kreatyna, która okazała się skuteczniejszym, dozwolonym anabolikiem.
Skoro jednak, kwas orotowy jest anabolikiem słabszym od kreatyny, i w praktyce niemal już niestosowanym, po co zaprzątam nim głowę sobie i Wam przy okazji?

Inaczej nie znaczy słabiej!
Kreatyna daje bardzo szybkie efekty w postaci przyrostu siły i masy. To powoduje, że postrzegana jest obecnie jako najskuteczniejszy, dozwolony anabolik. Już mało kogo obchodzi, że, po zakończeniu suplementacji kreatyną, pewna część nabytych dzięki niej parametrów spada. I tak cieszy się znacznie większym uznaniem od np. HMB, którego efekty działania pojawiają się w dłuższej perspektywie czasowej, za to są znacznie trwalsze.
To samo dotyczy suplementacji kwasu orotowego... Działa w dłuższej perspektywie czasowej, ale ponieważ konkretnie na anabolizm białek, dlatego zdobyta dzięki niemu masa jest bardzo trwała.
Badaczy jednego z amerykańskich laboratoriów badawczych zainspirowała następująca idea: gdyby tak połączyć szybką efektywność kreatyny z trwałą kwasu orotowego, można by uzyskać ciekawy anabolik. W ten sposób powstała nowa substancja wspomagająca - orotan kreatyny.

Moment wyboru
Znane efekty anabolicznego działania kwasu orotowego nie były jedynymi cechami tej substancji, które wpłynęły na decyzję o syntezie nowej formy kreatyny.
Z wielu poprzednich artykułów zapewne pamiętacie, że kreatyna sprzężona z kwasami organicznymi działa dużo lepiej, od zwykłego monohydratu. Przykładem może być tutaj jabłczan kreatyny. Aby uniknąć ponownych wywodów na temat wyższości koniugowanych (sprzężonych) kreatyn nad monohydratem, odeślę zainteresowanych do lektury wcześniejszych artykułów, a tutaj tezę tą postawię jako pewnik.
Po wnikliwej analizie materiału badawczego okazało się również, że niektóre z mechanizmów działania kwasu orotowego w organizmie są ściśle związane z mechanizmem działania kreatyny. To pozwalało domniemywać, że kwas orotowy i kreatyna wykażą synergizm - będą wzmacniały wzajemnie efekty swojego działania.
Jednak, aby rozstrzygnąć, czy sprzężenie kreatyny z orotanem było dobrym pomysłem, musimy przyjrzeć się wszystkim mechanizmom jego wspomagającego działania, ale przede wszystkim tym, związanym z anabolizmem białek.

Od początku
Analizę aktywności orotanu musimy rozpocząć od ustalenia jego miejsca w procesach metabolicznych.
Jest on bezpośrednim prekursorem pirymidyn - substancji o kluczowym znaczeniu dla wielu procesów życiowych. Suplementacja orotanu prowadzi do wzrostu poziomu pirymidyn w organizmie.
Pirymidyny pełnią zadania podobne do puryn, czyli nukleotydów komórkowych, których najlepiej znanym sportowcom przedstawicielem jest ATP. Zapewne wszyscy pamiętamy, że ATP generuje impuls siłowy włókien mięśniowych podczas pracy i stymuluje anabolizm białek w okresie regeneracji powysiłkowej. Ponieważ kreatyna transportuje ATP z miejsc jego wytwarzania do miejsc jego działania, dla tego stosowana w formie suplementu daje efekt ergogeniczny (pracotwórczy) i anaboliczny. ATP pobudza wymienione procesy w ten sposób, że zaopatruje je w energię metaboliczną, warunkującą ich przebieg.
Inną znaną zapewne Wam puryną jest cAMP. Znaną z tego, że stymuluje lipolizę (rozpad tłuszczu) i anabolizm białek. Na białka działa w sposób analogiczny do testosteronu. Nic więc dziwnego, że suplementy podnoszące jego poziom, jak np. Thermo Speed, biją rekordy popularności pośród sportowców.
Również niezwykle popularne w sporcie stymulatory tlenku azotu (NO), jak np. AerO2 (jabłczan cytruliny), działają anabolicznie poprzez podnoszenie poziomu jednego z nukleotydów purynowych - cGMP.
Nukleotydy pirymidynowe - pochodne kwasu orotowego - też maja swój udział w procesach związanych z adaptacją wysiłkową. Które i jaki, opowiem właśnie za chwilę...

Glikogen
ATP stymuluje syntezę białek w ten sposób, że wiąże aminokwasy, które dzięki pozyskanej w ten sposób energii przemieniają się w tzw. aminoacyloadenylany. Dopiero aminokwasy w formie aminoacyloadenylanów łączą ze sobą i budują duże cząsteczki białek.
Wiemy, że glukoza z pokarmów węglowodanowych jest magazynowana w wątrobie i tkance mięśniowej również pod postacią dużych cząsteczek - glikogenu. Aby cząsteczki glukozy mogły wiązać się ze sobą w duże molekuły glikogenu również potrzebują zastrzyku energetycznego. Jednak tego dostarcza im nie nukleotyd purynowy - ATP, ale pirymidynowy - UTP. Kiedy więc pod wpływem suplementacji orotanu wzrasta poziom UTP, glikogen gromadzi się sprawniej i obficiej. Jest to o tyle ważne dla poziomu wytrenowania, że ten cukier magazynowy dostarcza energii podczas wysiłku, a zgromadzony w komórkach mięśniowych stanowi część objętości masy mięśniowej. Systematyczne powiększanie zasobów glikogenu w tkance mięśniowej prowadzi do zwiększenia ich masy oraz daje wrażenie jakości, jędrności i pełności mięśni, bo każda cząsteczka zgromadzonej w glikogenie glukozy wiąże dodatkowo cztery cząsteczki wody.

Glikoproteiny i proteoglikany
Wiemy już, że pochodzący od orotanu UTP jest niezbędny do wiązania małych cząsteczek jednocukrów w duże cząsteczki wielocukrów. Dotyczy to nie tylko glukozy i glikogenu, ale wszystkich jedno- i wielocukrów.
W tym momencie musimy pamiętać o tym, że pewna część białek mięśniowych, na których przyroście masy tak bardzo zależy zawsze siłaczom, to białka zbudowane nie tylko z łańcuchów aminokwasowych, ale dodatkowo cukrowych. Biochemia określa je nazwami: glikoprotein i proteoglikanów. Stanowią one też podstawę składu elementów biernych aparatu ruchu - ścięgien, więzadeł, powięzi, kości i stawów - a więc tych struktur, które odpowiadają za rozwój siły i odporności na kontuzje.
Tak więc od poziomu orotanu, czyli dostępności UTP do przebiegu procesów metabolicznych, zależy też bezpośrednio tempo i poziom syntezy niektórych białek tkanki mięśniowej i tkanek podporowych.

Kwasy nukleinowe
Pochodne kwasu orotowego stanowią podstawę składu kwasów nukleinowych - DNA i RNA. Ponieważ suplementacja orotanu podnosi ich poziom, od początku badań nad tą substancją podejrzewano, że jego działania anabolicznego może być związany z udziałem w syntezie tych kwasów.
DNA jest jakby instrukcją budowy białek, zaszyfrowaną w jakimś archaicznym języku. RNA natomiast, to jakby przekład tej instrukcji, z aramejskiego na polski. Tak więc od tempa syntezy DNA i RNA zależy ostatecznie tempo syntezy białek.
Pierwszym etapem syntezy białek jest właśnie synteza RNA, czyli tłumaczenie instrukcji z DNA. W tym procesie musi powstać bardzo dużo cząsteczek RNA, bo enzymy prowadzące syntezę białek to jakby niewolnicy z różnych barbarzyńskich nacji, mówiący różnymi językami, więc potrzebujący własnych wersji językowych zaszyfrowanej instrukcji. Tempo syntezy RNA zależy od dostępności substratów, w tym wypadku głównie pochodnych orotanu. Ten mechanizm może odpowiadać więc w znacznej mierze za właściwości anabolizujące kwasu orotowego.
Synteza DNA ma kluczowe znaczenie dla nowych komórek, bo każda z nich powstaje poprzez podwojenie DNA. Może mieć więc też dla rozwoju masy mięśniowej, gdyż rozwój ten odbywa się przede wszystkim poprzez gromadzenie białek w starych komórkach, ale częściowo również przez tworzenie nowych.
Synteza DNA jest natomiast podstawowym wyznacznikiem tempa syntezy jednej klasy białek mięśniowych - mitochondrialnych. Wprawdzie stanowią one jedynie 1% masy białek mięśniowych, ale odpowiadają w dużej mierze za rozwój wszystkich pozostałych.
Dla tempa wstępnych etapów syntezy białek mięśniowych, czyli syntezy DNA i RNA, orotan ma dla tego kluczowe znaczenie, że dostarcza dwóch deficytowych składników kwasów nukleinowych - tymidyny dla DNA i uracylu dla RNA.

Anaboliczny cAMP
Jak już wspomniałem wyżej, i jak wspominałem wielokrotnie w wielu artykułach, cAMP działa na anabolizm białek w sposób analogiczny do testosteronu. Podobnie zresztą też cGMP, który powstaje pod wpływem tlenku azotu NO, a więc i jego prekursorów - np. argininy i cytruliny.
Jednak w sytuacji, kiedy wzrasta poziom syntezy cAMP, najczęściej jednocześnie ulega też rozpadowi substancja sygnowana skrótem PIP. Z rozpadu nieaktywnego metabolicznie PIP-u powstają dwie aktywne cząsteczki - IP i DAG. DAG sprzyja procesom katabolicznym i reakcji zapalnej, zaś IP przyspiesza rozpad anabolicznego cAMP i cGMP. I tu wkracza do akcji kolejna pochodna orotanu - CTP. CTP wiąże ponownie IP z DAG i przekształca w nieaktywny PIP. Tak więc przy odpowiednim poziomie orotanu, rozpad cAMP i cGMP zostaje wyhamowany, a te mogą dłużej i skuteczniej stymulować anabolizm białek.

Wspólnie z kreatyną
W jaki sposób powstaje ATP, generujący impuls siłowy i stymulujący anabolizm białek, pisałem już wielokrotnie. Tutaj tylko krótkie przypomnienie...
Energia ze składników pokarmowych, magazynowana w wiązaniach chemicznych z udziałem atomów wodoru, w mitochondriach zamieniana jest na energię użyteczną dla organizmu, magazynowaną w wiązaniach bogatoenergetycznych z udziałem rodników fosforanowych. Te bogatoenergetyczne wiązania tworzone są w mitochondriach pomiędzy rodnikami fosforanowymi a adenozyną. Tym sposobem powstaje adenozynotrifosforan - ATP. Jednak ten nie ma możliwości samodzielnego przemieszczania się pomiędzy przedziałami komórkowymi, a więc docierania do włókien mięśniowych, gdzie powstaje impuls siłowy oraz jądra komórkowego i rybosomów, gdzie przebiega synteza białek.
Tu do akcji wkracza kreatyna... W mitochondriach odbiera ona rodniki fosforanowe od mitochondrialnego ATP, przemienia się w fosfokreatynę, i jako taka transportuje je pomiędzy przedziałami komórkowymi, a ostatecznie w innym miejscu komórki przenosi z powrotem na adenozynę i wytwarza lokalny ATP. Stąd właśnie bierze się ergogeniczna i anaboliczna aktywność kreatyny.
Na tym etapie zazwyczaj kończyłem informację o szlaku syntezy ATP i udziale w nim kreatyny. Dzisiaj, za sprawą orotanu, zmuszony jestem dokończyć to opowiadanie...
Co dzieje się z bogatoenergetycznym rodnikiem fosforanowym, kiedy ten przekaże już swoją energię do wygenerowania impulsu siłowego, syntezy białka, lub innego procesu metabolicznego?... Wtedy przemienia się w niskoenergetyczny jon ortofosforanowy! Łatwo zgadnąć, że aby synteza ATP przebiegała szybko i sprawnie, jon ortofosforanowy musi powrócić do mitochondrium, gdzie zasilony zastrzykiem energii ze spalania składników pokarmowych, znowu przemieni się w bogatoenergetyczny rodnik fosforanowy w wiązaniu, w ATP. Problem w tym, że nie może on swobodnie wnikać do wnętrza mitochondriów. Wprowadzany jest tutaj przez przenośnik fosforanowy, nazywany kardiolipiną. Natomiast, syntezę kardiolipiny prowadzi produkt orotanu - CTP.
W tym mechanizmie najwyraźniej uwidacznia się współpraca orotanu i kreatyny - od poziomu orotanu zależy tempo syntezy ATP w mitochondriach, zaś od kreatyny - tempo jego transportu do generowania impulsu siłowego i syntezy białek.

Antykatabolik
Tempo usuwania jonu ortofosforanowego z cytoplazmy do mitochondriów ma jeszcze jeden aspekt metaboliczny...
Gdy nie jest sprawnie usuwany, zasila pulę tzw. kwaśnych fosforanów, zakwaszających środowisko komórki mięśniowej. Zakwaszenie limituje zdolności wysiłkowe organizmu - a co najgorsze - intensyfikuje katabolizm białek. Dzieje się tak dla tego, że enzymy kataboliczne, niszczące białka mięśniowe i limitujące rozwój ich masy, mogą przejawiać swoją niszczycielską aktywność jedynie przy wysokiej kwasowości środowiska komórkowego. Ponieważ szeroko pisałem o tym w poprzednim miesiącu, zainteresowanych szczegółami odsyłam do artykułu sprzed miesiąca. Tutaj dosyć powiedzieć, że oprócz wymienionych wyżej korzyści z suplementacji kwasu orotowego, możemy również spodziewać się po niej efektów antykatabolicznych.

Dobrana para
Współpraca pomiędzy orotanem i kreatyną jest znacznie szersza, chociaż może w innych przypadkach mniej spektakularna. Musimy pamiętać, że bogatoenergetyczne nukleotydy komórkowe, pochodne orotanu, niezbędne do syntezy wymienionych wyżej substancji, kluczowych dla rozwoju zdolności wysiłkowych i masy mięśniowej - UTP i CTP - powstają poza mitochondriami, poprzez przeniesienie na produkty orotanu rodników fosforanowych z ATP. Tak więc tempo ich syntezy i poziom w komórce zależą ostatecznie, i od poziomu orotanu, i od poziomu kreatyny.

Jak widzimy, po sprzęganiu orotanu z kreatyną mamy pełne prawo spodziewać się uzyskania substancji o wyjątkowej sile anabolicznego działania.

Sławomir Ambroziak