コーヒー由来生理活性物質による運動時の骨格筋代謝活性化

咖啡衍生的生理活性物质在运动过程中激活骨骼肌代谢

• 批准号: 13J00300
• 负责人: 津田 諭志
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2016-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J00300/
• 关键词: カフェイン; コーヒー; 運動; 骨格筋; AMPキナーゼ; 糖代謝; 筋収縮; 筋疲労

カフェインが筋収縮時の骨格筋代謝に及ぼす影響に関する検討を行った。ラット単離骨格筋インキュベーション系を用いた検討で、カフェイン（3 mM、30分）は収縮誘導性5’-AMP-activated protein kinase（AMPK）活性化とインスリン非依存性糖輸送活性を相加的に促進し、その際エネルギー状態の指標であるATP、クレアチンリン酸含有量をより低下させた。一方、グリコーゲン含有量に対するカフェインの影響は観察されなかった。さらにカフェインの刺激時間を120分に延長したところ、いずれも30分刺激時と同様の変化が観察された。カフェイン細胞内濃度はインキュベート開始後30分までに緩衝液中濃度を超えるレベルに上昇することが観察され、その濃度はカフェイン曝露120分後においても維持されていたが、筋収縮の有無による影響は受けなかった。カフェイン存在下では、30分、120分のいずれの刺激時においてもカフェイン非存在下での群と比較して収縮による発揮張力の減衰が緩和された。さらに骨格筋の細胞内Ca2+濃度変化の指標であるCa2+/calmodulin-dependent protein kinase II（CaMKII）についても相加的にリン酸化が亢進し、カフェイン存在下ではテタヌス収縮時の最大発揮張力に有意な増加が認められた。一方、カフェイン同様コーヒー由来生理活性物質であるカフェ酸（1 mM, 30分）、クロロゲン酸（1 mM, 30分）はいずれも発揮張力の減衰に影響を及ぼさなかった。以上の結果から、カフェインは収縮時骨格筋のAMPK活性化、及びインスリン非依存性糖輸送活性を相加的に促進し、その機序として、少なくとも部分的には骨格筋の細胞内Ca2+濃度の増加を伴う最大発揮張力の増加、及び筋疲労の軽減と、その結果としての筋細胞内エネルギー状態低下を介している可能性が示唆される。

A study of the relationship between bone metabolism and muscle contraction In addition, the activity of contraction-inducible 5 ′-AMP-activated protein kinase (AMPK) was promoted by the addition of protein (3 mM, 30 min) and ATP, acid content was reduced by the addition of protein (3 mM, 30 min). The influence of the content of a single substance on the quality of a substance is observed. The time of stimulation was extended by 120 minutes, and the time of stimulation was changed by 30 minutes. After 30 minutes of exposure, the intracellular concentration in the buffer solution increased and the concentration in the buffer solution increased. After 120 minutes of exposure, the intracellular concentration was maintained and the presence or absence of muscle contraction was affected. In the presence of In addition, Ca2 +/calmodulin-dependent protein kinase II (CaMKII) is an indicator of changes in intracellular Ca2 + concentration in skeletal muscle. A prescription, a drug, and a drug derived from physiologically active substances such as citric acid (1 mM, 30 min) and citric acid (1 mM, 30 min) have an effect on the reduction of cell tension. The above results indicate that the mechanism of increasing AMPK activity and independent glucose transport activity in bone marrow during contraction is related to the increase of intracellular Ca2 + concentration in bone marrow, the increase of maximum exercise tension and the decrease of fatigue, and the possibility of reducing intracellular calcium status in bone marrow.

项目成果

Salicylate acutely stimulates 5'-AMP-activated protein kinase and insulin-independent glucose transport in rat skeletal muscles.

• DOI: 10.1016/j.bbrc.2014.09.066
• 发表时间: 2014-10
• 期刊: Biochemical and biophysical research communications
• 影响因子: 3.1
• 作者: Yasuhiro Serizawa;Rieko Oshima;Mitsuki Yoshida;Ichika Sakon;Kazuto Kitani;Ayumi Goto;S. Tsuda;Tatsuya Hayashi

Caffeine : Consumption, Side Effects and Impact on Performance and Mood

咖啡因：摄入量、副作用以及对表现和情绪的影响

• 发表时间: 2014
• 作者: Egawa T;Tsuda S;Hamada T;Goto K;Hayashi T
• 通讯作者: Hayashi T

運動の糖・脂質・エネルギー代謝促進作用を増強・減弱する生薬・食品の検討

检查增强或减弱糖、脂肪和能量代谢促进运动效果的草药和食物

• 发表时间: 2015
• 期刊: アサヒグループ学術振興財団研究紀要
• 作者: 津田諭志;江川達郎;馬嘯;林達也
• 通讯作者: 林達也

Caffeine activates 5'-AMP-activated protein kinase and insulin-independent glucose transport during contraction with mitigated fatigue in rat skeletal muscle.

咖啡因在收缩过程中激活 5-AMP 激活的蛋白激酶和不依赖于胰岛素的葡萄糖转运，从而减轻大鼠骨骼肌的疲劳。

• 发表时间: 2015
• 作者: Tsuda S;Egawa T;Kitani K;Oshima R;Ma X;Hayashi T
• 通讯作者: Hayashi T

Possible mechanism of caffeine-induced acute impairment of insulin sensitivity in rat skeletal muscle.

咖啡因引起大鼠骨骼肌胰岛素敏感性急性损害的可能机制。

• 发表时间: 2015
• 作者: Egawa T;Tsuda S;Ma X;Hamada T;Goto K;Hayashi T
• 通讯作者: Hayashi T