2017 Fiscal Year Research-status Report
炎症性サイトカインの抑制はトレーニングによるミトコンドリア生合成促進を助長するか
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17K19936
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| Research Institution | Doshisha University |
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Principal Investigator |
高倉 久志 同志社大学, スポーツ健康科学部, 助教 (20631914)
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| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2020-03-31
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| Keywords | 高脂肪食 / 持久的トレーニング / ミトコンドリア / 骨格筋 / 肥満 / 炎症性サイトカイン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究計画においては、持久的競技パフォーマンスに深く関わるミトコンドリアが高脂肪食や持久的トレーニングに対してどのような影響を受けるのか、また肥満状態において抗酸化物質を投与しながらの持久的トレーニングがミトコンドリア生合成の促進を助長するのか否かを検討する。本年度は高脂肪食と持久的トレーニングの組み合わせがミトコンドリア生合成に及ぼす影響を検討した。被験動物にはWistar系雄性ラットを用いた。1週間の順化期間を設けた後に、通常食+非トレーニング（C-ND）群、普通食+トレーニング（TR-ND群）、高脂肪食+非トレーニング（C-HFD）群、高脂肪食+トレーニング（TR-HFD）群の4つの群に無作為に分類した。運動トレーニングプロトコルは9週間のトレッドミルエクササイズとした（時間: ~90 min, 速度: ~30 m/min, 斜度: 5°）。トレーニング最終日から48時間後に解剖を行い、腓腹筋深層部位のミトコンドリアタンパク質発現量（Cytochrome c）をウェスタンブロティング法によって検出した。ミトコンドリア発現量を群間で比較したところ、C-ND群とTR-HFD群の間に有意な差が認められた一方で、その他の群間では有意な差は認められなかった。高脂肪食と運動トレーニングのいずれの要因によっても増加傾向を示し、それらの組み合わせによって有意に増加した。つまり、それぞれの因子がミトコンドリア発現量を増加させる働きを持ち、それらの組み合わせによって相加効果が得られたことが示唆された。しかしながら、持久的競技能力との関連については、ミトコンドリアの質との観点も踏まえて、さらなる検討が必要であると考えられる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度は、高脂肪食および持久的トレーニングのそれぞれ、およびそれらの組み合わせがミトコンドリア生合成に及ぼす影響について検討した。その結果として、高脂肪食、持久的トレーニングともにミトコンドリア生合成に影響を及ぼすことが示唆された。おおよそ当初の計画通りに実験が実施できたので、達成度はおおむね順調に進展しているとした。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、肥満動物モデルを作成し、肥満状態からのトレーニング開始がミトコンドリア生合成に及ぼす影響を検討する予定である。さらに、トレーニング開始直前に抗酸化物質の投与することによって、肥満動物モデルにおいて持久的運動トレーニングによるミトコンドリア生合成の促進を助長するか否かを検討する。
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| Causes of Carryover |
本年度に実施したトレーニング実験では、用いた被検動物数や実験群を当初の計画より減らしたことや、高脂肪食を給餌する期間が当初の予定より短くなったことにより、次年度使用額が生じた。次年度使用額については、今後の実験において必要な高脂肪食飼料や被験動物、および薬品などの実験消耗品の購入に用いる計画をしている。
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