オーバートレーニングを検出する血中バイオマーカーの確立に向けた研究

建立血液生物标志物以检测过度训练的研究

• 批准号: 18H06450
• 负责人: 竹垣 淳也
• 金额: $ 1.91万
• 依托单位: Ritsumeikan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-08-24 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18H06450/
• 关键词: レジスタンストレーニング; オーバートレーニング; 筋タンパク質合成; 酸化ストレス; 翻訳開始因子

レジスタンストレーニング（いわゆる筋力トレーニング）は骨格筋量を維持・増大させる手段であるが、高頻度でトレーニングを行うと、回復時間が不足し、オーバートレーニングに至る。しかしながら、オーバートレーニングの発生を検出するツールは未だ発見されていない。その理由として、オーバートレーニングによる運動効果の阻害メカニズムが不明である点が挙げられる。本課題では、オーバートレーニングのメカニズムを解明し、そこから得られた知見を活かしてオーバートレーニングの血中バイオマーカーの同定を目指す。平成30年度は、オーバートレーニングによる運動効果の阻害メカニズムを検討した。C57BL/6Jマウスを、レジスタンス運動を72時間毎、24時間毎、8時間毎に行う3群に分類し、それぞれ右腓腹筋に対して3回のレジスタンス運動（3秒間の最大等尺性収縮を10回5セット）を実施した。各群最終セッションの6時間後に筋を摘出し、筋タンパク質合成及び関連する因子について検討した。その結果、72時間毎・24時間毎に行う群では生じていた筋タンパク質合成の活性化が8時間毎に行う群では消失しており、さらにそれが酸化ストレスの蓄積に伴う翻訳開始因子複合体の形成不全による可能性が示唆された。当初、これらの結果を踏まえて8時間毎に行う群に抗酸化剤を投与することを予定していたが、酸化ストレス自体も運動効果の一因となりうるため予定を変更し、酸化ストレスが抑制されるまで最終の運動終了からの回復時間を延長する検討を行った。その結果、運動終了12時間後には酸化ストレスの蓄積が解消され、筋タンパク質合成の活性化も生じることが明らかとなった。以上のことから、オーバートレーニングによる運動効果の阻害メカニズムには、酸化ストレスの蓄積が関与する可能性が示唆された。今後は、酸化ストレスに関連する指標を検討し、血中バイオマーカーの確立を目指す。

阻力训练（即所谓的力量训练）是维持和增加骨骼肌质量的一种手段，但如果训练过于频繁，恢复时间不足，会导致过度训练。然而，目前还没有发现任何工具可以检测过度训练的发生。原因之一是过度训练抑制运动效果的机制尚不清楚。在这个项目中，我们的目标是阐明过度训练的机制，并利用所获得的知识来识别过度训练的血液生物标志物。 2018年度，我们研究了过度训练抑制运动效果的机制。 C57BL/6J小鼠分为三组，每72小时、每24小时、每8小时进行一次阻力运动，每组进行右侧腓肠肌阻力运动3次（最大等长收缩3秒，共10 5组） ）。每组结束后6小时抽取肌肉，检测肌肉蛋白合成及相关因素。结果，每72小时和每24小时发生的肌肉蛋白质合成激活在每8小时处理的组中消失，这表明这可能是由于发育不全所致。根据这些结果，我们最初计划对 8 小时组给予抗氧化剂，但由于氧化应激本身也可能是运动效果的一个因素，因此我们改变了计划并决定通过抑制氧化应激来延长恢复时间。从最后一次练习结束到最后一次练习结束的时间。结果显示，运动结束后12小时，积累的氧化应激得到解决，肌肉蛋白质合成被激活。这些结果表明，氧化应激的积累可能与过度训练抑制运动效果的机制有关。未来，我们将研究与氧化应激相关的指标，旨在建立血液生物标志物。

项目成果

Changes in ribosomal content and muscle protein synthesis with increasing bouts of electrical muscle stimulation.

随着肌肉电刺激次数的增加，核糖体含量和肌肉蛋白质合成发生变化。

• 发表时间: 2018
• 作者: Kotani T;Takegaki J;Noda M;Nakazato K;Ishii N.
• 通讯作者: Ishii N.

Mitochondria and myosin heavy chain in skeletal muscle of dystrophin deficient rat.

肌营养不良蛋白缺陷大鼠骨骼肌中的线粒体和肌球蛋白重链。

• 发表时间: 2018
• 作者: Karina Kouzaki;Junya Takegaki;Yuki Tamura;Koichi Nakazato
• 通讯作者: Koichi Nakazato

Effect of combined antioxidant supplementation and resistance exercise on disuse muscle atrophy

抗氧化剂补充和抗阻运动相结合对废用性肌肉萎缩的影响

• 发表时间: 2018
• 作者: Masafumi Noda;Junya Takegaki;Takaya Kotani;Koichi Nakazato;Naokata Ishii
• 通讯作者: Naokata Ishii

The effects of prolonged recovery after bouts of resistance exercise with excessively short interval.

间隔时间过短的抗阻运动后恢复时间延长的影响。

• 发表时间: 2019
• 作者: Takegaki J;Ogasawara R;Fujita S;Nakazato K;Ishii N
• 通讯作者: Ishii N