Par Alex, MuscleXperience team

Parmi les suppléments populaires chez les pratiquants sérieux de musculation, les BCAA tiennent une place de choix, juste à côté de la whey. Je me suis rendu compte que la rédaction d’un article consacré aux acides aminés essentiels et aux acides aminés ramifiés (ou branchés) qui en font partie s’imposait quand je me suis, il y a quelques temps, rendu au salon mondial Body Fitness à Paris, et que j’en ai profité pour faire le plein d’EAA en comprimés. A ma grande surprise, sur les quatre stands de grandes marques de nutrition sportive où j’ai demandé des acides aminés essentiels, on m’a apporté des BCAA. « Non » rectifiais-je, « je voudrais des acides aminés essentiels, des EAA ». Regards interrogateurs, un vendeur m’a même dit que je n’y connaissais rien, que des acides aminés essentiels et des BCAA c’était la même chose. Et bien pas à proprement parler…

Les acides aminés sont des composés organiques qui jouent un rôle essentiel dans la structure, le métabolisme et la physiologie des cellules de tous les êtres vivants connus. Ce sont les constituants des protéines, et ils représentent l’essentiel de la masse du corps humain, après l’eau. Ceux des acides aminés qui sont les unités de base des protéines sont appelés acides aminés protéinogènes. Les autres, qui remplissent des rôles physiologiques variés, sont appelés non protéinogènes : c’est le cas de la L-carnitine ou l’acide γ-aminobutyrique (GABA).

Parmi ces acides aminés, certains sont dit essentiels (EAA en anglais, essential amino acids) : ce sont les acides aminés que le corps humain ne peut synthétiser et qu’il doit donc absorber par la voie alimentaire. Chez l’Homme, on compte huit acides aminés essentiels: le tryptophane, la lysine, la méthionine, la phénylalanine, la thréonine, la valine, la leucine et l’isoleucine. Deux autres, l’histidine et l’arginine, sont dits semi-essentiels car seuls les nourrissons ont besoin d’un apport exogène (on les trouve dans le lait maternel), puisque leur quantité endogène est insuffisante pour couvrir leurs besoins.

Enfin, parmi ces acides aminés essentiels, trois sont dits ramifiés ou branchés car leur chaîne latérale est un groupe aliphatique ramifié. On compte trois acides aminés protéinogènes ramifiés : l’isoleucine, la leucine et la valine. Ce sont tous les trois des acides aminés essentiels pour l’homme. Ils représentent 35 % des acides aminés essentiels des protéines musculaires

La question à laquelle je me propose de répondre dans cet article est simple. Si, entre un supplément d’acides aminés essentiels (EAA) ou d’acides aminés branchés, je devais en choisir un préférentiellement à un autre, lequel serait-ce ?

Le rôle primordial des acides aminés branchés pour le sportif

Réduisent la fatigue musculaire, accélère la récupération post-exercice, participent à la fonte adipeuse… On attribue de multiples bienfaits aux BCAA, que l’on retrouve sur les emballages d’acides aminés en poudre ou en gélules. Les complexes de BCAA commercialisés contiennent les trois acides aminés branchés, la leucine, la valine et l’isoleucine, dans un ratio favorisant le plus souvent la quantité de leucine. J’ai expliqué dans Mon avis sur : BCAA 6400 que le ratio 2: 1: 1: est le plus commun, même si certains complexes lui préfèrent un ratio 4: 1: 1: (plus rarement 8: 1: 1:) pour maximiser les effets de la L-Leucine, qui est l’acide aminé branché le plus anabolique du complexe puisqu’il contribue directement à la synthèse protéique et à l’activation d’un certain nombre de réactions au niveau cellulaires (via l’activation de l’enzyme kinase mTOR).  L’équilibre avec l’isoleucine et la valine est cependant essentiel à l’efficacité du complexe, l’association des trois acides aminés étant supérieure à la supplémentation en L-Leucine seule. Une étude comparative a ainsi prouvée la supériorité de l’ingestion d’une boisson contenant des BCAA sur une boisson contenant uniquement de la leucine et sur le placebo: la consommation de BCAA permet d’épargner le glycogène (glucide complexe polymère du glucose stocké pour servir de réserve d’énergie) musculaire et hépatique et améliore donc la performance. En outre, les acides aminés ramifiés sont les seuls que le muscle peut utiliser directement comme source d’énergie alternative au glycogène, ce qui les rend particulièrement intéressants en période de régime hypoglucidique.

L’effet anti catabolique (le catabolisme musculaire est la dégradation musculaire engendrée par un effort musculaire important sans nutrition adaptée; il est le contraire de l’anabolisme, la deuxième composante du métabolisme) des BCAA n’est plus non plus à prouver, depuis qu’une étude menée par un laboratoire suédois publiée dans the American Journal of Physiology – Endocrinology and Metabolism en 2012¹ a mis en évidence dans les urines de sujets ayant consommé une boisson contenant des BCAA (ceux utilisés dans l’étude étaient produits par la firme japonaise Ajinomoto) des concentrations inférieures de deux indicateurs du catabolisme musculaire, les ubiquitines ligases MuRF1 et MAFbx, qui se fixent aux protéines des myofibrilles et permettent leur ubiquitinylation (modification biochimique), pour ensuite être dégradées lors de l’atrophie musculaire.

Amélioration de la performance via la préservation du glycogène, effet anti catabolique, que demander de plus? Un effet significatif sur la fonte adipeuse.

En effet, des études ont mis en évidence l’effet de la prise d’acides aminés ramifiés sur la fonte adipeuse, et particulièrement sur la graisse viscérale. Une étude menée en 1997 sur les lutteurs de compétition a ainsi prouvé une augmentation de la fonte adipeuse, en particulier dans la zone abdominale, de 17,3%, ce qui est énorme².

Plusieurs mécanismes biologiques participent à cette action: tout d’abord le rôle inhibiteur de la valine sur la synthèse des acides gras à partir du glucose et en présence d’insuline, ensuite l’activation des récepteurs PPAR (récepteur activé par les proliférateurs de peroxysomes, peroxisome proliferator-activated receptor, PPAR en anglais), protéines qui agissent sur la transcription des gènes cibles impliqués dans le métabolisme et l’adipogénèse (fabrication de tissu adipeux par l’organisme via la création d’adipocytes) par l’isoleucine. La leucine, en stimulant la synthèse protéique via la voie mTOR, jouerait également un rôle indirect sur la fonte adipeuse en augmentant la dépense énergétique.

De part ses effets sur l’atténuation de la fatigue musculaire, l’amélioration des performances due à la préservation des réserves de glycogène et à la fonte adipeuse engendrée, la consommation de BCAA par l’athlète, en particulier autour et pendant l’entraînement, a du sens. En outre, puisque les acides aminés ramifiés musculaires sont fortement sollicités au cours d’un entraînement intensif, en consommer au cours de l’effort va épargner le muscle, et en consommer après l’entraînement avec un shake  protéiné (donc contenant des BCAA) comprenant également des glucides, ou un repas va permettre, via la sécrétion d’insuline engendrée par les glucides (mais également par les BCAA, qui stimulent la production d’insuline et font baisser le cortisol), l’acheminement plus rapide du glucose vers les cellules musculaires, et donc une reconstitution plus rapide du glycogène musculaire.

Les acides aminés essentiels, clé de l’anabolisme musculaire

Les acides aminés ramifiés ou branchés paraissent ainsi être le supplément indispensable au cours et après un entraînement musculaire intensif. Pourtant si le jour où vous avez risqué vos premiers pas timides dans un magasin de nutrition sportive, lorsque vous avez demandé ce que vous pouviez prendre en plus de l’iconique whey (protéine de lactosérum), on vous a affirmé « des BCAA ! », et bien on ne vous a peut-être pas donné la bonne réponse. Car si comme la leucine, acide aminé prépondérant dans de multiples processus biochimiques qui nous intéressent ici, est inopérante seule, et a besoin de l’isoleucine et de la valine pour jouer son rôle, les BCAA n’auront pas d’effet anabolique sans les autres acides aminés essentiels (et/ou semi-essentiels selon la catégorie où l’on place l’histidine et l’arginine) ; c’est leur effet synergique qui déclenche la synthèse des protéines. Ce processus comprend en effet 22 acides aminés, ceux des acides aminés que l’on qualifie de protéinogènes car, nous l’avons dit plus haut, ils sont les éléments constitutifs des protéines. Sur ces 22 acides aminés, les 8 (isoleucine, leucine, lysine, méthionine, phénylalanine, thréonine, tryptophane et valine – 9 si l’on compte l’histidine, 10 avec l’arginine) qui ne peuvent être synthétisés doivent faire l’objet d’un apport exogène. Sans eux, pas de synthèse protéique.

Cela ne vient pas nier le rôle fondamental des BCAA; mais recommander à un athlète de consommer uniquement des BCAA au détriment d’un complexe d’acides aminés essentiels serait comme affronter une équipe de football complète avec uniquement un attaquant, un milieu de terrain et un défenseur. Même si ces joueurs sont excellents, leurs chances de remporter la victoire seront bien minces …

Plusieurs études ont mis en évidence l’effet positif d’une prise d’acides aminés essentiels avant la séance sur la balance azotée, qui traduit un effet anabolique induit par une prise d’acides aminés supérieur aux acides aminés détruits. Une étude de 2001 a en outre prouvé que la prise d’EAA avant une séance de jambes éprouvante³ était plus efficace que les mêmes EAA pris après la séance.

Une étude plus récente⁴ est venue confirmer qu’une prise conjointe d’un complexe d’acides aminés essentiels et de glucides était l’idéal cocktail post-training pour déclencher une réponse musculaire et hormonale optimale après l’entraînement. La même étude a montré que cette prise d’EAA avait également un rôle fortement anti-catabolique, Cette fois l’indicateur utilisé était l’acide aminé 3-Méthylhystidine, dont de taux d’excrétion urinaire est directement lié au catabolisme musculaire. Si le taux de l’acide aminé 3-Méthylhystidine avait augmenté de 52% chez les sujets ayant absorbé un placebo, il avait chuté de 26% chez ceux ayant ingéré un mélange d’EAA et de glucides.

Pourquoi, dès lors, se priver des effets aussi bénéfiques sur la synthèse protéique et donc sur l’anabolisme musculaire des EAA en se limitant à une fraction d’entre-deux, même si cette fraction est essentielle dans les processus biochimiques qui nous intéressent? Il faut hélas pointer d’une part le manque d’information, d’autre part la part du marketing dans le marché de la nutrition sportive qui a tendance à « étouffer » la portée de certaines recherches.

Même si les BCAA, formulés seuls ou avec des adjuvants à leur assimilation, comme les vitamines B6, B12 ou encore le chrome, ont toute leur place dans l’arsenal à la disposition de l’athlète à la recherche de la performance, en particulier en période de régime ou de « sèche », ils ne peuvent remplacer un complexe d’EAA, notamment avant et pendant la séance.

Et la whey dans tout ça ?

La prise de protéines après une séance de musculation (et de sport en général) intense est une condition sine qua non pour tirer des bénéfices physiques de l’entraînement. La prise de protéines durant la fenêtre métabolique de 20 à 30 minutes qui suit l’entraînement est nécessaire pour placer les muscles sollicités dans un état anabolique. La whey (protéine de lactosérum) contenant des EAA puisque ces derniers sont les composants des protéines, vous me direz peut-être que la prise d’EAA additionnels n’est pas nécessaire. Certes, la protéine de lactosérum contient des acides aminés essentiels. Cependant, nous l’avons vu, la prise de ces acides aminés est particulièrement importante avant et pendant l’entraînement. Une prise post-entraînement pourrait faire double emploi, bien qu’une whey enrichie en EAA (et particulièrement en leucine, qui est aussi un BCAA) semble être le meilleur moyen de tirer un avantage maximal de votre séance (si vous pouvez vous permettre les glucides avec, c’est encore mieux). Vous pouvez également prendre un shake de protéines 20 à 30 minutes avant la séance, qui vous apportera également une dose intéressante d’EAA. Cependant, 15g de whey et 15g d’EAA ne sont pas la même chose, et ne produisent pas les mêmes effets. 15g d’EAA stimulent en effet davantage la synthèse protéique que 15g de whey⁵, mais la whey, si elle contient bien des EAA, ne se résume pas à ceux-ci et contient d’autres nutriments essentiels pour la récupération, dont des peptides que vous ne trouverez pas dans un complexe d’EAA.

Protéine de lactosérum et acides aminés essentiels ne sont donc pas interchangeables. En outre, et il est déconseillé de consommer de la protéine pendant l’entraînement, au risque de compromettre celui-ci ainsi que votre digestion, alors qu’un complexe d’acides aminés essentiels en poudre ou une poignée de comprimés se digèrent très bien.

 

1. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22127230

2. Mourier, A., Bigard, A. X., De Kerviler, E., Roger, B., Legrand, H., & Guezennec, C. Y. (1997). Combined effects of caloric restriction and branched-chain amino acid supplementation on body composition and exercise performance in elite wrestlers. International Journal of Sports Medicine, 18(1), 47-55

3.  Timing of amino acid-carbohydrate ingestion alters anabolic response of muscle to resistance exercise. Tipton KD, Rasmussen BB, Miller SL, Wolf SE, Owens-Stovall SK, Petrini BE, Wolfe RR. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2001 Aug;281(2):E197-206.

4.  ird SP, et al. Independent and combined effects of liquid carbohydrate/essential amino acid ingestion on hormonal and muscular adaptations following resistance training in untrained men. Eur J Appl Physiol. 2006 Feb 3: 1-14.

5.  Exp Gerontol. 2006 Feb;41(2):215-9. Epub 2005 Nov 23.Differential stimulation of muscle protein synthesis in elderly humans following isocaloric ingestion of amino acids or whey protein.Paddon-Jones D, Sheffield-Moore M, Katsanos CS, Zhang XJ, Wolfe RR.