BCAA摂取がトレーニング休止に伴うミトコンドリア減少を抑制するメカニズムの解明

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K24310
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 松永 裕 東京大学, 大学院総合文化研究科, 助教 (10850133)
• Project Period (FY): 2019-08-30 – 2021-03-31
• Keywords: ミトコンドリア / BCAA / トレーニング休止 / エネルギー代謝 / 骨格筋

Outline of Annual Research Achievements

生体内のエネルギー産生工場の役割を担うミトコンドリアは、トレーニングによって増加する。一方で、トレーニングを休止した際はミトコンドリア が減少すること、またミトコンドリアの減少は持久的運動能力の低下や代謝疾患の原因となることが知られている。そのため、ミトコンドリア の減少を抑制する方法やその機序を解明することは、アスリートの競技能力向上や人々の健康の維持増進のために必要となる。本研究では、トレーニング休止に伴うミトコンドリアの減少を抑制する方法として、分岐鎖アミノ酸（BCAA）の摂取に着目をした。
今年度は動物実験において、BCAAの摂取がトレーニング休止期間中のミトコンドリアの「量」および「質」にどのような影響を与えるのか検討を行なった。実験にはマウスを用い、4週間の持久的トレーニングを行わせた後に2週間のトレーニング休止期間を設けた。その結果、4週間のトレーニングによってミトコンドリア量の指標となるタンパク質は増加し、2週間のトレーニング休止によって減少した。一方でトレーニング休止期間中にBCAAを摂取することでミトコンドリア量の減少が抑制された。ミトコンドリアの質・機能の指標となる呼吸能力はBCAAの摂取によって変化しなかった。
以上の結果から、トレーニング休止期間中のBCAAの摂取は、ミトコンドリア量の減少を抑制すること、またミトコンドリアの質については影響を与えない可能性が示唆された。現在は、BCAAの摂取がトレーニング休止に伴うミトコンドリア量の減少を抑制した機序について、特にミトコンドリア分解機構に焦点を当て検討を行なっている。

Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

当初予定していた計画通り、トレーニング休止期間中のBCAA摂取がミトコンドリアに与える影響について量および質の面から評価することができた。また来年度実施予定であったBCAAがミトコンドリア 分解機構に与える影響について、すでに着手できているため。

Strategy for Future Research Activity

摘出した組織について引き続き解析を進める。特にBCAAがミトコンドリア分解機構に与える影響について明らかにする。

Causes of Carryover

今年度に行った実験に必要であった消耗品が十分に購入することができたため、次年度使用額が生じた。
次年度使用額は、採取した実験サンプルの解析、および新たに行う実験に使用する予定である。