レジスタンス運動前後の遺伝子プロファイルからトレーニング効果を予測する

2021 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19K11531
• Research Institution: Nippon Sport Science University
• Principal Investigator: 菊池 直樹 日本体育大学, 体育学部, 准教授 (10739478)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: ゲノムワイド関連解析 / 筋力トレーニング / ACTN3 / ALDH2 / 筋肥大

Outline of Annual Research Achievements

本研究課題では、筋力トレーニング効果の個人差について遺伝的な特性から検討することを目的としている。前年度までは、すでに長期間筋力トレーニングをおこなっているアスリートに対して検討をした。今年度は一般者に対する介入の効果の遺伝的な影響を検討することとした。対象者は60名の男女であり、８週間の自体重エクササイズを用いた筋力トレーニングをおこなった。特に遺伝子発現に大きく関与する遺伝子多型についての検討およびゲノムワイド関連解析(GWAS)を用いた検討を行った。トレーニング前後にMRIによる大腿部の筋横断面積、膝伸展筋力、椅子立ち上がりテストなどの種目をおこなった。GWASの解析はジャポニカアレイV2を用いておこなった。p<0.00005をサジェステブラインに設定し解析を行った。８週間のトレーニングの結果、有意な筋肥大および筋力の向上が認められた。筋横断面積、膝伸展筋力、椅子立ち上がりテストのトレーニング効果に関連する多型はそれぞれ、32個、227個、24個であった。中でも筋力に関わるトレーニング効果については、p<0.00000005の有意水準で6個の多型が同定された。その中には、CAPZB遺伝子の発現に関わり、BMIとの関連性が報告されている多型などがある。本研究の結果から、トレーニング効果に関連する多型が複数個同定された。今後これらの多型とアスリートステータスや筋力特性にとの検討、トレーニング対する反応についての再現性について検討していく。

Research Products

• [Int'l Joint Research] Liverpool John Moores University(英国)
  • Country Name: UNITED KINGDOM
  • Counterpart Institution: Liverpool John Moores University
• [Int'l Joint Research] Medical University of Lublin(ポーランド)
  • Country Name: POLAND
  • Counterpart Institution: Medical University of Lublin
• [Int'l Joint Research] Cagliari University,(イタリア)
  • Country Name: ITALY
  • Counterpart Institution: Cagliari University,
• [Journal Article] Is COL1A1 gene rs1107946 polymorphism associated with sport climbing status and flexibility? (2022)
  • Author(s): Mika Saito, Michal Ginszt, Ekaterina A. Semenova, Myosotis Massidda, Kinga Huminska-Lisowska, Monika Micha&#322;owska-Sawczyn, Hiroki Homma, Pawel; Cszczyk, Takanobu Okamoto, Andrey K. Larin, Edward V. Generozov, Piotr Majcher, Koichi Nakazato, Ildus I. Ahmetov, and Naoki Kikuchi.
  • Journal Title: Genes Volume: 13 Pages: 403
  • DOI: 10.3390/genes13030403
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Genetic profile of sports climbing athletes from three different ethnicities. (2022)
  • Author(s): Mika Saito, Michal Ginszt, Ekaterina A. Semenova, Myosotis Massidda, Kinga Huminska-Lisowska, Monika Micha&#322;owska-Sawczyn, Hiroki Homma, Pawel; Ciszczyk, Takanobu Okamoto, Andrey K. Larin, Edward V. Generozov, Piotr Majcher, Koichi Nakazato, Ildus I.Ahmetov, Naoki Kikuchi.
  • Journal Title: Biology of Sport. Volume: 39 Pages: 913-919
  • DOI: 10.5114/biolsport.2022.109958
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Effect of online low-intensity exercise training on fitness and cardiovascular parameters. (2022)
  • Author(s): Naoki Kikuchi, Yukina Mochizuki, Ayumu Kozuma, Takamichi Inoguchi, Mika Saito, Minoru Deguchi, Hiroki Homma, Madoka Ogawa, Yuto Hashimoto, Koichi Nakazato, Takanobu Okamoto.
  • Journal Title: International Journal of Sports Medicine Volume: 43 Pages: 418-426
  • DOI: 10.1055/a-1582-2874
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Genes and weightlifting performance (2021)
  • Author(s): Naoki Kikuchi, Ethan Moreland, Hiroki Homma, Ekaterina A. Semenova, Mika Saito, Andrey K. Larin, Naoyuki Kobatake, Rinat A. Yusupov, Takanobu Okamoto, Koichi Nakazato, Alun G. Williams, Edward V. Generozov, Ildus I. Ahmetov.
  • Journal Title: Genes Volume: 13 Pages: 25
  • DOI: 10.3390/genes13010025
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Remarks] KIKULAB S&C Research Team
  • URL: https://kikulab-nssu.com