Effects of resistance training-induced pyruvate production on glycoxidative metabolism.

強い力発揮を特徴とする筋力トレーニング（筋トレ）は、アスリートにとってだけではなく、健康のための運動の1つとして広く一般人にも用いられている。筋トレの主たる効果は、骨格筋のタンパク質合成の促進による筋肥大である。大きくなった筋肉は、より大きな力を発揮することが可能であり、骨格筋量の維持はリハビリやQOLの向上にも期待される。筋トレの際に筋肉が利用するエネルギーは、主に糖質の分解によってまかなわれる。特に解糖系が動員され、その結果、筋トレを行うと多くのピルビン酸が産生される。このピルビン酸は乳酸に転換され、筋肉から血中へ放出されるが、一部は筋肉内に留まりミトコンドリアに取り込まれる。筋トレそのものはミトコンドリアを積極的に利用するものではないが、筋トレで作られたピルビン酸が副次的にミトコンドリアのエネルギー代謝機能を向上させる可能性があると考えられる。これまでの先行研究では、薬理学的/物理学的手法で骨格筋内の糖代謝を活性化させた結果、ミトコンドリアの代謝機能が向上することがわかっている。しかし、その起点としてピルビン酸がどのように関与しているのかについて検討した研究は少ない。特に、培養細胞や単一筋ではなく個体を用いて、実際に運動を行って（生理学的範囲内の変化で）、ピルビン酸およびミトコンドリアの取り込みを検討した知見は少ない。そこで本申請では、実験動物を対象に、ヒトに応用可能な範囲の運動を負荷し、骨格筋内の適応変化について検討を行った。現在のデータからは、筋トレによるピルビン酸の増加が、ミトコンドリアの取り込み部位とその調節機構に影響を与える可能性が示唆された。

強い力発揮を特徴とする筋力トレーニング（筋トレ）は、アスリートにとってだけではなく、健康のための運動の1つとして広く一般人にも用いられている。筋トレの主たる効果は、骨格筋のタンパク質合成の促進による筋肥大である。大きくなった筋肉は、より大きな力を発揮することが可能であり、骨格筋量の維持はリハビリやQOLの向上にも期待される。筋トレの際に筋肉が利用するエネルギーは、主に糖質の分解によってまかなわれる。特に解糖系が動員され、その結果、筋トレを行うと多くのピルビン酸が産生される。このピルビン酸は乳酸に転換され、筋肉から血中へ放出されるが、一部は筋肉内に留まりミトコンドリアに取り込まれる。筋トレそのものはミトコンドリアを積極的に利用するものではないが、筋トレで作られたピルビン酸が副次的にミトコンドリアのエネルギー代謝機能を向上させる可能性があると考えられる。これまでの先行研究では、薬理学的/物理学的手法で骨格筋内の糖代謝を活性化させた結果、ミトコンドリアの代謝機能が向上することがわかっている。しかし、その起点としてピルビン酸がどのように関与しているのかについて検討した研究は少ない。特に、培養細胞や単一筋ではなく個体を用いて、実際に運動を行って（生理学的範囲内の変化で）、ピルビン酸およびミトコンドリアの取り込みを検討した知見は少ない。そこで本申請では、実験動物を対象に、ヒトに応用可能な範囲の運動を負荷し、骨格筋内の適応変化について検討を行った。現在のデータからは、筋トレによるピルビン酸の増加が、ミトコンドリアの取り込み部位とその調節機構に影響を与える可能性が示唆された。