糖化ストレスは運動抵抗性因子として働くか
本研究では，運動トレーニング効果を妨げる運動抵抗性因子として糖化ストレスが機能するか明らかにするために，糖化ストレスを負荷させたマウスに持久性トレーニングを実施し，糖代謝やミトコンドリア機能を制御する分子の発現変化について検討した．また，ヒトにおいて筋力トレーニングを実施し，糖化ストレス状態と筋力変化との関係性について検討した．4週間の自発走運動により，マウス足底筋のGLUT4およびPGC1α，HSP72のタンパク質発現が増加した．一方，この増加は糖化ストレスを誘導するmethylglyoxalを投与したマウスでは抑制された．また，健常男性において糖化ストレス高値群は低値群に比べて脚筋力が低値...
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| Published in | デサントスポーツ科学 Vol. 41; pp. 237 - 243 |
|---|---|
| Main Authors | , , , , |
| Format | Journal Article |
| Language | Japanese |
| Published |
公益財団法人 石本記念デサントスポーツ科学振興財団
07.09.2020
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| Subjects | |
| Online Access | Get full text |
| ISSN | 0285-5739 2758-4429 |
| DOI | 10.57488/descente.41.0_237 |
Cover
| Abstract | 本研究では，運動トレーニング効果を妨げる運動抵抗性因子として糖化ストレスが機能するか明らかにするために，糖化ストレスを負荷させたマウスに持久性トレーニングを実施し，糖代謝やミトコンドリア機能を制御する分子の発現変化について検討した．また，ヒトにおいて筋力トレーニングを実施し，糖化ストレス状態と筋力変化との関係性について検討した．4週間の自発走運動により，マウス足底筋のGLUT4およびPGC1α，HSP72のタンパク質発現が増加した．一方，この増加は糖化ストレスを誘導するmethylglyoxalを投与したマウスでは抑制された．また，健常男性において糖化ストレス高値群は低値群に比べて脚筋力が低値であった．しかし，12週間の筋力トレーニングによる筋力増強効果に2群で差はなかった．以上の結果から，糖化ストレスは持久性トレーニングによる骨格筋適応を抑制する可能性が明らかになった．一方，筋力トレーニングによる筋力増強効果には影響しないことが明らかになった． |
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| AbstractList | 本研究では，運動トレーニング効果を妨げる運動抵抗性因子として糖化ストレスが機能するか明らかにするために，糖化ストレスを負荷させたマウスに持久性トレーニングを実施し，糖代謝やミトコンドリア機能を制御する分子の発現変化について検討した．また，ヒトにおいて筋力トレーニングを実施し，糖化ストレス状態と筋力変化との関係性について検討した．4週間の自発走運動により，マウス足底筋のGLUT4およびPGC1α，HSP72のタンパク質発現が増加した．一方，この増加は糖化ストレスを誘導するmethylglyoxalを投与したマウスでは抑制された．また，健常男性において糖化ストレス高値群は低値群に比べて脚筋力が低値であった．しかし，12週間の筋力トレーニングによる筋力増強効果に2群で差はなかった．以上の結果から，糖化ストレスは持久性トレーニングによる骨格筋適応を抑制する可能性が明らかになった．一方，筋力トレーニングによる筋力増強効果には影響しないことが明らかになった． |
| Author | 後藤, 勝正 藤林, 真美 林, 達也 江川, 達郎 伊藤, 理香 |
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| Copyright | 2020 公益財団法人 石本記念デサントスポーツ科学振興財団 |
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| DOI | 10.57488/descente.41.0_237 |
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| EISSN | 2758-4429 |
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| PublicationTitle | デサントスポーツ科学 |
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| Publisher | 公益財団法人 石本記念デサントスポーツ科学振興財団 |
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| References | 12) Henstridge D.C., Febbraio M.A., Hargreaves M., Heat shock proteins and exercise adaptations. Our knowledge thus far and the road still ahead, J. Appl. Physiol.（1985）， 120: 683-691（2016） 2) Kato M., Kubo A., Sugioka Y., Mitsui R., Fukuhara N., Nihei F., Takeda Y., Relationship between advanced glycation end-product accumulation and low skeletal muscle mass in Japanese men and women, Geriatr. Gerontol. Int., 17: 785-790（2017） 9) Hughes D.C., Ellefsen S., Baar K., Adaptations to Endurance and Strength Training, Cold Spring Harb Perspect. Med., 8（2018） 11) Richter E.A., Hargreaves M., Exercise, GLUT4, and skeletal muscle glucose uptake, Physiol. Rev., 93: 993-1017（2013） 13) Semba R.D., Bandinelli S., Sun K., Guralnik J.M., Ferrucci L., Relationship of an advanced glycation end product, plasma carboxymethyl-lysine, with slow walking speed in older adults: the InCHIANTI study, Eur. J. Appl. Physiol., 108: 191-195（2010） 4) Lee J.H. Jun H.S., Role of Myokines in Regulating Skeletal Muscle Mass and Function, Front Physiol., 10: 42（2019） 3) Momma H., Niu K., Kobayashi Y., Guan L., Sato M., Guo H., Chujo M., Otomo A., Yufei C., Tadaura H., Saito T., Mori T., Miyata T., Nagatomi R., Skin advanced glycation end product accumulation and muscle strength among adult men, Eur. J. Appl. Physiol., 111: 1545-1552（2011） 5) Egawa T., Tsuda S., Goto A., Ohno Y., Yokoyama S., Goto K., Hayashi T., Potential involvement of dietary advanced glycation end products in impairment of skeletal muscle growth and muscle contractile function in mice, Br. J. Nutr., 117: 21-29（2017） 1) Fleming T.H., Humpert P.M., Nawroth P.P., Bierhaus A., Reactive metabolites and AGE/RAGE-mediated cellular dysfunction affect the aging process: a mini-review, Gerontology, 57: 435-443（2011） 7) Yasuhara K., Ohno Y., Kojima A., Uehara K., Beppu M., Sugiura T., Fujimoto M., Nakai A., Ohira Y., Yoshioka T., Goto K., Absence of heat shock transcription factor 1 retards the regrowth of atrophied soleus muscle in mice, J. Appl. Physiol.（1985）， 111: 1142-1149（2011） 6) Ohno Y., Yamada S., Sugiura T., Ohira Y., Yoshioka T., Goto K., Possible role of NF-kB signals in heat stress-associated increase in protein content of cultured C2C12 cells, Cells Tissues Organs., 194: 363-370（2011） 8) Lira V.A., Benton C.R., Yan Z., Bonen A., PGC-1alpha regulation by exercise training and its influences on muscle function and insulin sensitivity, Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab., 299: E145-161（2010） 10) Hoffmann C., Weigert C., Skeletal Muscle as an Endocrine Organ: The Role of Myokines in Exercise Adaptations, Cold Spring Harb Perspect. Med., 7（2017） |
| References_xml | – reference: 7) Yasuhara K., Ohno Y., Kojima A., Uehara K., Beppu M., Sugiura T., Fujimoto M., Nakai A., Ohira Y., Yoshioka T., Goto K., Absence of heat shock transcription factor 1 retards the regrowth of atrophied soleus muscle in mice, J. Appl. Physiol.（1985）， 111: 1142-1149（2011） – reference: 5) Egawa T., Tsuda S., Goto A., Ohno Y., Yokoyama S., Goto K., Hayashi T., Potential involvement of dietary advanced glycation end products in impairment of skeletal muscle growth and muscle contractile function in mice, Br. J. Nutr., 117: 21-29（2017） – reference: 2) Kato M., Kubo A., Sugioka Y., Mitsui R., Fukuhara N., Nihei F., Takeda Y., Relationship between advanced glycation end-product accumulation and low skeletal muscle mass in Japanese men and women, Geriatr. Gerontol. Int., 17: 785-790（2017） – reference: 3) Momma H., Niu K., Kobayashi Y., Guan L., Sato M., Guo H., Chujo M., Otomo A., Yufei C., Tadaura H., Saito T., Mori T., Miyata T., Nagatomi R., Skin advanced glycation end product accumulation and muscle strength among adult men, Eur. J. Appl. Physiol., 111: 1545-1552（2011） – reference: 12) Henstridge D.C., Febbraio M.A., Hargreaves M., Heat shock proteins and exercise adaptations. Our knowledge thus far and the road still ahead, J. Appl. Physiol.（1985）， 120: 683-691（2016） – reference: 11) Richter E.A., Hargreaves M., Exercise, GLUT4, and skeletal muscle glucose uptake, Physiol. Rev., 93: 993-1017（2013） – reference: 6) Ohno Y., Yamada S., Sugiura T., Ohira Y., Yoshioka T., Goto K., Possible role of NF-kB signals in heat stress-associated increase in protein content of cultured C2C12 cells, Cells Tissues Organs., 194: 363-370（2011） – reference: 10) Hoffmann C., Weigert C., Skeletal Muscle as an Endocrine Organ: The Role of Myokines in Exercise Adaptations, Cold Spring Harb Perspect. Med., 7（2017） – reference: 8) Lira V.A., Benton C.R., Yan Z., Bonen A., PGC-1alpha regulation by exercise training and its influences on muscle function and insulin sensitivity, Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab., 299: E145-161（2010） – reference: 4) Lee J.H. Jun H.S., Role of Myokines in Regulating Skeletal Muscle Mass and Function, Front Physiol., 10: 42（2019） – reference: 13) Semba R.D., Bandinelli S., Sun K., Guralnik J.M., Ferrucci L., Relationship of an advanced glycation end product, plasma carboxymethyl-lysine, with slow walking speed in older adults: the InCHIANTI study, Eur. J. Appl. Physiol., 108: 191-195（2010） – reference: 9) Hughes D.C., Ellefsen S., Baar K., Adaptations to Endurance and Strength Training, Cold Spring Harb Perspect. Med., 8（2018） – reference: 1) Fleming T.H., Humpert P.M., Nawroth P.P., Bierhaus A., Reactive metabolites and AGE/RAGE-mediated cellular dysfunction affect the aging process: a mini-review, Gerontology, 57: 435-443（2011） |
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| Title | 糖化ストレスは運動抵抗性因子として働くか |
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