Exogenous insulin does not increase muscle protein synthesis rate when administrated systemically: a

[Gast 94014]

Mijn eerste publicatie:

Eur J Endocrinol. 2015 Feb 2. pii: EJE-14-0902. [Epub ahead of print]

MECHANISMS IN ENDOCRINOLOGY: Exogenous insulin does not increase muscle protein synthesis rate when administrated systemically: a systematic review.

Trommelen J1, Groen B2, Hamer H3, de Groot LC4, van Loon LJ5.​

Abstract​

Background: Though it is well appreciated that insulin plays an important role in regulating muscle protein metabolism, there is much discrepancy in the literature on the capacity of exogenous insulin administration to increase muscle protein synthesis rates in vivo in humans. Objective: To assess whether exogenous insulin administration increases muscle protein synthesis rates in young and older adults. Design: A systematic review of clinical trials was performed and the presence or absence of an increase in muscle protein synthesis rate was reported for each individual study arm. In a stepwise manner, multiple models where constructed that excluded study arms based on the following conditions: model 1) concurrent hyperaminoamino-acidemia, model 2) insulin-induced hypoaminoacidemia, model 3) supraphysiological insulin concentrations, and model 4) older, more insulin resistant, subjects. Conclusions: From the presented data in the current systematic review, we conclude that 1) exogenous insulin and amino acid administration effectively increase muscle protein synthesis, however this effect is attributed to the hyperaminoacidemia, 2) exogenous insulin administrated systemically induces hypoaminoacidemia which obviates any insulin-stimulatory effect on muscle protein synthesis, 3) exogenous insulin resulting in supraphysiological insulin levels exceeding 50,000 pmol/L may effectively augment muscle protein synthesis, 4) exogenous insulin may have a diminished effect on muscle protein synthesis in older adults due to age related anabolic resistance, and 5) exogenous insulin administrated systemically does not increase muscle protein synthesis in healthy, young adults.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25646407​

Lees ook mijn blog erover met meer tekst en uitleg:
http://www.nutritiontactics.com/insulin-stimulate-muscle-growth-research-review/

Ik hoor graag wat jullie ervan denken!​

 

[Jwdoetookmee]

in

 

[Galen]

Kan me heel goed vinden in de conclusies (heb de paper nog niet gelezen, vind preprints altijd zo slecht leesbaar). Vind alleen het bekijken van insuline (of welk andere anabole input) in een dergelijk isolement altijd dodgy; aminozuren zijn altijd benodigd voor activatie van mTORC1.

Overigens enig idee waarom het bij suprafysiologische niveaus wel de eiwitsynthese lijkt te stimuleren?

Staat trouwens 'hyperaminoamino-acidemia' in het abstract.

 

[neet61]

Leuke studie.
Even eerste gedachte: conclusie 1 lijkt me duidelijk, conclusie 2 en 5 versterken elkaar wel, maar conclusie 3 en 5 lijken strijdig. Maar hoe kan je iemand een hoge dosis insuline toedienen zonder dat hij tegen de vlakte gaat? Alleen door ook een stoot suiker te geven lijkt me, dus bij de studies in 3 zie je het effect van een stoot suiker al of niet gecombineerd met het effect van supra-fysiologisch insuline, toch?

 

[Gast 94014]

Kan me heel goed vinden in de conclusies (heb de paper nog niet gelezen, vind preprints altijd zo slecht leesbaar). Vind alleen het bekijken van insuline (of welk andere anabole input) in een dergelijk isolement altijd dodgy; aminozuren zijn altijd benodigd voor activatie van mTORC1.

Je hebt amino zuren niet altijd nodig om mTORC1 of spiereiwitsynthese te stimuleren; kijk voorbeeld naar krachttraining zonder inname van AA.

Maar eigenlijk ben ik het wel grotendeels met je eens. Daarom maak ik dus onderscheid tussen studies waarin AA omlaag gaan, gelijk blijven of de AA verhoogd zijn.

Overigens enig idee waarom het bij suprafysiologische niveaus wel de eiwitsynthese lijkt te stimuleren?

Insuline heeft een lage affiniteit voor de IGF-1 receptor, waar niets mee gebeurd in een physiologische concentraties. Wanneer de concentratie insulin supraphysioligisch wordt kan het wel effectief aan de IGF-1 receptor vinden. (hier is wel wat bewijs voor, maar staat verre van vast)

Staat trouwens 'hyperaminoamino-acidemia' in het abstract.

Thanks! Ik moet de definitieve versie nog ontvangen en goedkeuren, dan kan ik het editen.

Leuke studie.
Even eerste gedachte: conclusie 1 lijkt me duidelijk, conclusie 2 en 5 versterken elkaar wel, maar conclusie 3 en 5 lijken strijdig.

Thanks!

Er is een groot verschil tussen physiologisch en supraphysiologisch. Er wordt vaak gedacht dat als iets supraphysiologisch werkt, dan werkt het! Maar dat is te simpel gedacht.

Het is niet zo dat als de insuline concetratie toeneemt, MPS dan ook toeneemt (linear verband). Het is eerder een square wave verband, waarbij je op welke physiologische concentratie dan ook zit, het niets doet, totdat er ergens een supraphysiologisch omslaag punt is waar het op eens wel werkt.

Maar hoe kan je iemand een hoge dosis insuline toedienen zonder dat hij tegen de vlakte gaat? Alleen door ook een stoot suiker te geven lijkt me, dus bij de studies in 3 zie je het effect van een stoot suiker al of niet gecombineerd met het effect van supra-fysiologisch insuline, toch?

Jep, maar je kan suiker geven zoveel je wel, op zichzelf doet dat niets.

 

[Galen]

Je hebt amino zuren niet altijd nodig om mTORC1 of spiereiwitsynthese te stimuleren; kijk voorbeeld naar krachttraining zonder inname van AA.

Maar eigenlijk ben ik het wel grotendeels met je eens. Daarom maak ik dus onderscheid tussen studies waarin AA omlaag gaan, gelijk blijven of de AA verhoogd zijn.

Dat er geen inname is van AA betekent niet dat ze er niet zijn in de cel (ja ik bedoelde het letterlijk zo autistisch ). Maar waar ik op doelde was dat het zo al snel een limiterende factor kan vormen.

Insuline heeft een lage affiniteit voor de IGF-1 receptor, waar niets mee gebeurd in een physiologische concentraties. Wanneer de concentratie insulin supraphysioligisch wordt kan het wel effectief aan de IGF-1 receptor vinden. (hier is wel wat bewijs voor, maar staat verre van vast)

Thanks, klinkt logisch.

 

[neet61]

Thanks!

Er is een groot verschil tussen physiologisch en supraphysiologisch. Er wordt vaak gedacht dat als iets supraphysiologisch werkt, dan werkt het! Maar dat is te simpel gedacht.

Het is niet zo dat als de insuline concetratie toeneemt, MPS dan ook toeneemt (linear verband). Het is eerder een square wave verband, waarbij je op welke physiologische concentratie dan ook zit, het niets doet, totdat er ergens een supraphysiologisch omslaag punt is waar het op eens wel werkt.

Ja, die gedeeltelijke binding aan IGF1 receptor (suprafysiologisch) kan daar een goede verklaring voor zijn. Was het niet zo dat beide moleculen stukjes peptiden gemeen hebben?

Jep, maar je kan suiker geven zoveel je wel, op zichzelf doet dat niets.

De energy state van spiercellen (via ATP/ADP spiegel) deed toch wel iets met spiereiwit synthese? Maar heb geen idee of het toedienen van suiker daar direct invloed op heeft, hoor. Maar spiergroei en vasten/cutten is een slechte combinatie.

 

[Galen]

Ja, die gedeeltelijke binding aan IGF1 receptor (suprafysiologisch) kan daar een goede verklaring voor zijn. Was het niet zo dat beide moleculen stukjes peptiden gemeen hebben?

Jazeker, ik durf voorzichtig te stellen dat de benaming van IGF daar ook vandaan komt.

De energy state van spiercellen (via ATP/ADP spiegel) deed toch wel iets met spiereiwit synthese? Maar heb geen idee of het toedienen van suiker daar direct invloed op heeft, hoor. Maar spiergroei en vasten/cutten is een slechte combinatie.

Wel ja, primair via de kinase AMPK. AMPK is een negatieve regulator van mTORC1 door het remmende effect van het TSC1/2 complex op mTORC1 te versterken, als ook door directe remming middels fosforylatie van raptor (een van de eiwitten die het complex vormt). AMPK wordt met name geactiveerd door een stijging in de AMP en ADP tot ATP ratios, i.e. het meet de energiestatus van de cel. De enige manier waarop glucose onder normale omstandigheden de eiwitsynthese gaat stimuleren, kort door de bocht, is door te voorzien in de energiebehoefte ansich en speelt zo een toelatende rol m.b.t. de eiwitsynthese.

Deze moleculaire processen heb ik versimplificeerd hier beschreven: http://forum.dutchbodybuilding.com/...oleculaire-processen-spierhypertrofie-369798/

Deze review beschrijft AMPK zeer goed (weliswaar niet direct in de context van spiercellen): http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22436748

 

[Mister TN]

MECHANISMS IN ENDOCRINOLOGY: Exogenous insulin does not increase muscle protein synthesis rate when administrated systemically: a systematic review.

Dit bevestigt dan de observatie dat onze insuline gebruikende diabetische medemensen er niet gespierder bijlopen dan hun gezonde medemensen. Geen verrassing dus.

Voor de DBB-er had het wellicht wel interessanter geweest als het ook onderzocht was bij mensen die aan krachttraining of bodybuilding doen... (en eventueel in combinatie met AAS en HGH).

Als leek in deze materie vind ik volgende zin bovendien contra-intuïtief klinken (of slecht verwoord):

2) exogenous insulin administrated systemically induces hypoaminoacidemia which obviates any insulin-stimulatory effect on muscle protein synthesis

Wat gebeurt er dan met die AAs als ze niet in (spier)eiwit synthese gebruikt worden?

 

[Galen]

Dit bevestigt dan de observatie dat onze insuline gebruikende diabetische medemensen er niet gespierder bijlopen dan hun gezonde medemensen. Geen verrassing dus.

Voor de DBB-er had het wellicht wel interessanter geweest als het ook onderzocht was bij mensen die aan krachttraining of bodybuilding doen... (en eventueel in combinatie met AAS en HGH).

Als leek in deze materie vind ik volgende zin bovendien contra-intuïtief klinken (of slecht verwoord):



Wat gebeurt er dan met die AAs als ze niet in (spier)eiwit synthese gebruikt worden?

Ketogenese, gluconeogenese of oxidatie, kies maar.

 

[Mister TN]

Ketogenese, gluconeogenese of oxidatie, kies maar.

Dan kies ik voor oxidate omdat dit in de mitochondrien van alle (spier)cellen gebeurt, terwijl ketogenese en gluconeogenese in de lever gebeuren; en insuline de voedingstoffen toch vooral de (spier en vet) cellen binnendrijft.

Maar mijn punt was vooral dat hypoaminoacidemia niet per definitie betekent dat je geen verhoogde eiwitsynthese kan hebben. Je kan de hypoaminoacidemia ook als een logisch gevolg van verhoogde eiwitsynthese zien.

 

[Gast 94014]

Dit bevestigt dan de observatie dat onze insuline gebruikende diabetische medemensen er niet gespierder bijlopen dan hun gezonde medemensen. Geen verrassing dus.

Het is inderdaad interessant om ook naar diabetici te kijken.

Diabeten maken of geen insuline meer aan of zijn er niet meer gevoelig voor. Als zij insuline inspuiten compenseert dit dus normale insuline. Omdat de ingespoten insuline dus niet bovenop normale insuline is, zou je dus ook niet verwachtten dat spiermassa toeneemt.

Voor de DBB-er had het wellicht wel interessanter geweest als het ook onderzocht was bij mensen die aan krachttraining of bodybuilding doen... (en eventueel in combinatie met AAS en HGH).

Zoiets zou ik dolgraag doen, maar vanuit een wetenschappelijk en maatschappelijk oogpunt zit niemand daar op te wachtten.

Als bodybuilders zoiets echt graag zien, zullen we een doneer pagina moeten openen. Zodra we rond een miljoen komen, voer ik zulke studies graag uit!

Maar mijn punt was vooral dat hypoaminoacidemia niet per definitie betekent dat je geen verhoogde eiwitsynthese kan hebben. Je kan de hypoaminoacidemia ook als een logisch gevolg van verhoogde eiwitsynthese zien.

We zeggen niet dat hypoaminoacidemia per definitie betekend dat je geen verhoogde eiwitsynthese kan hebben. We zeggen dat elke keer dat insuline hypoaminoacidemia veroorzaakt er geen verhoging in eiwitsynthese te zien is.

---------- Toegevoegd om 11:05 ---------- De post hierboven werd geplaatst om 10:59 ----------

De energiestatus van de cel (en wellicht in mindere mate het hele lichaam) speelt inderdaad een rol in spiereiwitsynthese. Op korte mermijn (minder dan 24 h), lijkt energiestatus weinig tot geen invloed te hebben op eiwitsynthese. Op langere termijn wel (iig vanaf 3 dagen moderate calorierestrictie).

Tijdens inspanning kunnen er wel acute effecten zijn op de eiwitsynthese. Denk daarbij vooral aan cardiotraining. Bij krachttraining is het al weer veel minder relevant omdat de spier grotendeels in staat van rust is tijdens de training.

 

[neet61]

Deze moleculaire processen heb ik versimplificeerd hier beschreven: http://forum.dutchbodybuilding.com/...oleculaire-processen-spierhypertrofie-369798/

Deze review beschrijft AMPK zeer goed (weliswaar niet direct in de context van spiercellen): http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22436748

Ja, ik had je artikelen een tijdje terug gelezen. Good stuff! En er is ook nog wat blijven hangen

---------- Toegevoegd om 21:16 ---------- De post hierboven werd geplaatst om 21:11 ----------

Het is inderdaad interessant om ook naar diabetici te kijken.

Diabeten maken of geen insuline meer aan of zijn er niet meer gevoelig voor. Als zij insuline inspuiten compenseert dit dus normale insuline. Omdat de ingespoten insuline dus niet bovenop normale insuline is, zou je dus ook niet verwachtten dat spiermassa toeneemt.



Zoiets zou ik dolgraag doen, maar vanuit een wetenschappelijk en maatschappelijk oogpunt zit niemand daar op te wachtten.

Dat idd.


Ja, vetkleppen, inactieven en T-II diabetici zijn de norm, en dus maatschappelijk relevanter dan die paar freaks die iets met (kracht)sport doen