必須アミノ酸の継続摂取に伴う骨格筋の応答変化の解明：筋内・外の両側面からの検討

阐明持续摄入必需氨基酸导致的骨骼肌反应变化：从肌内和外部两个方面进行检查

• 批准号: 22K17742
• 负责人: 竹垣 淳也
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Ritsumeikan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K17742/
• 关键词: 必須アミノ酸; 筋タンパク質合成; 骨格筋; ロイシン; アミノ酸トランスポーター; レジスタンス運動; 骨格筋肥大

必須アミノ酸の摂取は筋力トレーニングによる骨格筋の肥大効果を高めるが、これを継続的に摂取した際に生じる骨格筋の適応変化は不明である。また、必須アミノ酸の摂取に対して影響を及ぼしうる要因として、骨格筋に至るまでの吸収・循環経路の変化と、骨格筋自体の変化が挙げられる。本研究は、必須アミノ酸摂取後の骨格筋の適応変化について、アミノ酸摂取後に骨格筋へと至るまでの過程と、骨格筋自体の2つの変化に着目し、検討を行う。2022年度は、必須アミノ酸の摂取条件について検討を行った。SDラットを対象に必須アミノ酸を経口投与し、投与前後の血中アミノ酸濃度の推移を確認することにより、適切な投与条件を検討した。0.1g/kg体重、0.4g/kg体重の範囲で投与後の血中アミノ酸濃度を測定したが、0.2g/kg体重以下の投与量では血中アミノ酸の上昇幅が筋タンパク質合成の賦活を誘導する上ではやや不十分であった。従って、今後は0.3または0.4g/kg体重で反復投与試験を実施することとした。また、in vivoの検討のみならずin vitroでの検討も進めている。具体的には、必須アミノ酸の反復曝露に伴うC2C12筋管細胞の適応変化の解明に取り組んでいる。2022年度内には、用いる必須アミノ酸の濃度の検定を実施した。また、さらに通常用いる培地はアミノ酸を多く含んでいるため、必須アミノ酸の反復添加による影響を検討することが困難である。そこで、2022年度は適切な培地組成の検討も同時に進め、使用する上で最適な濃度を概ね決定できた。次年度は、具体的な適応変化について明らかにしていく。

摄入必需氨基酸会增强力量训练引起的骨骼肌肥大效果，但持续摄入时骨骼肌发生的适应性变化尚不清楚。此外，影响必需氨基酸摄入的因素还包括通往骨骼肌的吸收和循环途径的变化以及骨骼肌本身的变化。本研究将研究摄入必需氨基酸后骨骼肌的适应性变化，重点关注两个变化：摄入氨基酸后导致骨骼肌形成的过程，以及骨骼肌本身的变化。 2022年度，我们调查了必需氨基酸的摄入条件。通过给SD大鼠口服必需氨基酸并检查给药前后血液氨基酸浓度的变化来研究合适的给药条件。在0.1g/kg体重和0.4g/kg体重范围内给药后测量血液氨基酸浓度，但在低于0.2g/kg体重的剂量下，血液氨基酸水平的增加诱导肌肉蛋白合成的激活这有点不够。因此，我们决定今后以0.3或0.4g/kg体重进行重复剂量研究。除了体内研究外，体外研究也在进行中。具体来说，我们正在努力阐明由于重复暴露于必需氨基酸而发生的 C2C12 肌管的适应性变化。所用必需氨基酸的浓度将在 2022 财年内进行测试。此外，由于常用的培养基含有大量氨基酸，因此很难检查重复添加必需氨基酸的效果。因此，在2022财年，我们还对合适的培养基成分进行了研究，并大致确定了最佳使用浓度。明年，我们将明确具体的适配变化。

项目成果

Intramuscular injection of mesenchymal stem cells not only accelerates muscle protein anabolic response but also activates catabolic systems after acute bouts of resistance exercise in mice.

肌内注射间充质干细胞不仅可以加速肌肉蛋白合成代谢反应，而且可以在小鼠进行急性阻力运动后激活分解代谢系统。

• 发表时间: 2022
• 作者: Junya Takegaki;Yusuke Kono;Takuya Fujita;Satoshi Konishi;Satoshi Fujita.
• 通讯作者: Satoshi Fujita.

間葉系幹細胞による骨格筋の運動適応の変化．

间充质干细胞改变骨骼肌运动适应。

• 发表时间: 2022
• 作者: Junya Takegaki;Yusuke Kono;Takuya Fujita;Satoshi Konishi;Satoshi Fujita.;竹垣 淳也
• 通讯作者: 竹垣 淳也

間葉系幹細胞の静脈投与が協働筋切除による過負荷を与えた筋のmTORC1シグナル応答に及ぼす影響．

静脉注射间充质干细胞对协同肌肉消融超负荷肌肉中 mTORC1 信号反应的影响。

• 发表时间: 2022
• 作者: Junya Takegaki;Yusuke Kono;Takuya Fujita;Satoshi Konishi;Satoshi Fujita.;竹垣 淳也;竹垣 淳也，河野 裕允，中野 大輝，藤田 卓也，小西 聡，藤田 聡
• 通讯作者: 竹垣 淳也，河野 裕允，中野 大輝，藤田 卓也，小西 聡，藤田 聡