HMB: O Guarda-Músculo da Leucina
O Metabólito Anti-Catabólico
HMB (β-Hidroxi-β-Metilbutirato = 3-Metil-3-Hidroxibutirato):
- Metabólito endógeno de Leucina
- Produção: ~0,2-0,4g/dia em adulto de 70kg em repouso; mais com consumo proteico alto e exercício
- Rota de síntese:
``` Leucina ↓ BCAT2 (Branched-Chain Aminotransferase 2) α-Cetoisocaproato (KIC = 2-oxo-4-metilpentanoato) ↓ (95% do KIC) ↓ (5% do KIC) Isovaleril-CoA HMB (via KIC Dioxigenase) ↓ β-oxidação ↓ HMG-CoA Redutase (HMG-CoA via Acetoacetil-CoA) Acetil-CoA/Krebs Mevalonate → Colesterol? (minoritário) ```
Formas de Suplementação:
- HMB-Ca (Cálcio-HMB, pó): Forma original estudada; absorção mais lenta, pico em ~2h
- HMB-FA (Ácido Livre, Free Acid): Absorção mais rápida (~30 min), maior biodisponibilidade
- Dose padrão: 3g/dia (divididos em 3× 1g/refeição)
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Mecanismo 1: Inibição do Sistema Ubiquitina-Proteasoma (UPS)
O Sistema de Destruição de Proteínas Musculares
UPS na Atrofia Muscular: ``` Sinal Atrófico (IGF-1 baixo, Miostatina, TNF-α, Cortisol, Imobilização) ↓ FOXO1/FOXO3 (Forkhead Box) ativados (AKT baixo → FOXO não fosforilado → nucleus) ↓ Transcrição de: Atrogina-1 (MAFbx, FBXO32): E3 Ubiquitina-Ligase MuRF1 (TRIM63): E3 Ubiquitina-Ligase ↓ Ubiquitinação de Proteínas-Alvo → Degradação pelo Proteasoma 26S ```
Alvos de Atrogina-1:
- eIF3f: Inicia tradução → ubiquitinado por Atrogina-1 → menos síntese proteica
- MyoD: Fator de diferenciação miogênica → menos regeneração
- eIF4E-BP1: Regulação tradução
Alvos de MuRF1:
- Proteínas sarcomerícas: Miosina Pesada (MyHC), Troponina I, Troponina T
- Actina → destruição do sarcomero → atrofia muscular
Como HMB Inibe o UPS:
- HMB → ativa PI3K/AKT (mesmo que via mTORC2?) → fosforila FOXO1/3 → FOXO fica no citoplasma → menos Atrogina-1 e MuRF1
- Resultado: Menos proteasoma → menos catabolismo de proteínas miofibrilares
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Mecanismo 2: Ativação de mTORC1 e Síntese Proteica
HMB e mTORC1:
- HMB → possivelmente ativa Rag GTPases (similar a aminoácidos) → mTORC1 ao lisossoma → S6K1 e 4E-BP1 fosforilados → mais síntese proteica
- Mas: HMB é menos potente que Leucina para ativar mTORC1
- Hipótese: HMB atua mais anti-catabólico (bloqueia degradação) do que anabólico (aumenta síntese)
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Evidências Clínicas
**Nissen SL, Sharp R, et al. (*J Appl Physiol*, 1996)**:
- 41 homens não-treinados; HMB 0g, 1,5g ou 3g/dia × 3 semanas de treinamento resistido
- Resultados: HMB 3g/dia → 44% menos proteólise (3-MH urinária), +8kg de força (1RM bench press) vs. placebo
- Efeito de iniciante: Mais pronunciado em não-treinados
**Wilson GJ et al. (*J Int Soc Sports Nutr*, 2014)**:
- HMB-FA (Free Acid) vs. HMB-Ca em atletas treinados × 12 semanas
- HMB-FA: Mais massa magra (+0.2kg) e mais potência (+6.1W) que HMB-Ca
- Mas: Estudo com conflito de interesses (autores patentearam HMB-FA)
**Meta-Análise Sanchez-Martinez J et al. (*Br J Nutr*, 2017)**:
- HMB → Pequeno aumento de massa magra (+0,30kg) e redução de massa gorda (−0,16kg) em estudos controlados
- Efeito maior em: População idosa, pacientes com câncer, atrofia por imobilização
- Efeito menor em: Atletas bem-treinados
Uso Mais Evidente:
- Sarcopenia em idosos
- Preservação muscular em cancer wasting/caquexia
- Períodos de imobilização (lesão, cirurgia)
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Referências
- Nissen S, et al. "Effect of leucine metabolite β-hydroxy-β-methylbutyrate on muscle metabolism during resistance-exercise training." *J Appl Physiol.* 1996;81(5):2095–2104.
- Wilson GJ, et al. "The effects of 12 weeks of beta-hydroxy-beta-methylbutyrate free acid supplementation on muscle mass, strength, and power in resistance-trained individuals." *Eur J Appl Physiol.* 2014;114(6):1217–1227.
- Molfino A, et al. "Beta-hydroxy-beta-methylbutyrate supplementation in health and disease." *Amino Acids.* 2013;45(6):1273–1292.
- Glass DJ. "Skeletal muscle hypertrophy and atrophy signaling pathways." *Int J Biochem Cell Biol.* 2005;37(10):1974–1984.
- Sandri M. "Protein breakdown in cancer cachexia." *Semin Cell Dev Biol.* 2016;54:11–19.
- Pinheiro CH, et al. "β-Hydroxy-β-methylbutyrate (HMB) supplementation effects on muscle mass in chronic kidney disease and dialysis patients." *J Ren Nutr.* 2017;27(6):401–407.