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The possible effect of carbohydrate on muscle protein synthesis

碳水化合物对肌肉蛋白质合成的可能影响

基本信息

批准号：
22H03490
负责人：
川中健太郎
金额：
$ 11.07万
依托单位：
Fukuoka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

ヒト実験：若年男性8名を対照群と糖質付加群の2群にわけた。前半1週間（規定食期間）は両群ともにエネルギー必要量の規定食のみを摂取させた。後半1週間（試験食期間）は、対照群にはタンパク質のみ、糖質付加群にはタンパク質と糖質を付加した。両群ともにタンパク質摂取量は約2.5g/kg体重/日に、また、糖質付加群のエネルギー摂取量は必要量の1.4倍に設定した。規定食期間開始前日、被験者に7 0%重水(3mL/kg)を投与し、さらに、介入中も重水(0.3mL/kg)を投与した。これによって体液中の重水素濃度を約0.5%に維持した。さらに、体液中の重水素水濃度をモニターするために定期的に唾液を採取した。介入の前後に筋バイオプシーを実施した。採取した筋組織から筋原線維タンパク質を抽出して、筋原線維タンパク質の合成速度を評価する予定である。動物実験：ラット24匹の片脚坐骨神経に除神経を施すとともに、低糖質食群(糖質エネルギー比20%)と高糖質食群(糖質エネルギー比70%)に分けて、それぞれの食餌で7日間に亘って飼育した。また、除神経ならびに食餌介入4日後に重水素水を投与することで、筋原線維タンパク質合成速度を評価した。除神経による7日間の不活動によって、低糖質食群では腓腹筋、足底筋、ヒラメ筋の筋湿重量が34%, 32%, 42%減少した。また、筋タンパク質合成速度は41%, 30%, 56%低下した。一方、高糖質食群では腓腹筋、足底筋、ヒラメ筋の筋湿重量は28%, 26%, 40%減少した。筋タンパク質合成速度は38%, 25%, 55%低下した。このように、高糖質食によって腓腹筋と足底筋の筋萎縮を、一部、防止できた。しかし、この効果は筋タンパク質合成の低下抑制によっては説明できなかった。

In addition, there are 8 groups of male and 2 groups of female. During the first half of the week (during the prescribed period), the amount of food required for the group was reduced. During the second half of the week (during the trial period), the quality of the sample was increased, and the sugar content was increased. The amount of sugar added is 1.4 times the amount necessary for production. The day before the start of the specified eclipse, 70% heavy water (3mL/kg) was administered to the affected person, and heavy water (0.3 mL/kg) was administered to the affected person. The concentration of heavy water in the body fluid was maintained at about 0.5%. The concentration of heavy water in body fluids is measured regularly. Before and after the intervention, the tendon was removed. To evaluate the synthesis speed of the tendon trace quality, the tendon trace quality is extracted from the tendon tissue. The animals were fed on diet containing low sugar diet (sugar content ratio 20%) and high sugar diet (sugar content ratio 70%) for 7 days. 4 days after the introduction of the heavy water, the rate of synthesis of the protein was evaluated. In addition to the 7 days of inactivity, the weight of muscle moisture in the calf muscles, plantar muscles, and ankle muscles decreased by 34%, 32%, and 42%, respectively. The synthesis rates of the three kinds of substances were 41%, 30%, 56% lower than those of the control group. The wet weight of the tendons in the hamstrings, plantar tendons, and plantar tendons decreased by 28%, 26%, and 40%. The synthesis rate of muscle mass was 38%, 25%, 55% lower. This is a good way to prevent muscle atrophy in the abdominal muscles and plantar muscles. The results show that the quality of the product is lower than that of the original product.