PMC
議論
ここで提示された研究では、MCT これはまた、AktおよびAMPKシグナル伝達経路の活性化、TGF-βシグナル伝達の阻害、および骨格筋におけるミトコンドリアの生物形成および代謝のその後の
私たちの結果は、ロイシンとビタミンDと組み合わせて、MCTに関する最近の知見と一致しており、ヒトの筋力と機能を向上させます。 LCT、ロイシン、ビタミンDではなくMCTの組み合わせは、体重、右手握力、歩行速度、脚の開閉試験性能およびピークが、虚弱な高齢者を対象とした3ヶ月間の試験で対照群と比較して増加することを報告した。 しかし，ＭＣＴのみの群が欠落しているため，筋力と機能におけるＭＣＴの正確な役割は結論できなかった。 MCTは人間の正常な状態の下で運動性能に有利な効果を提供しないが、これが練習の性能および容量が損なわれるとき熱圧力のような圧力の条件の下でまた本当であるかどうか不明確であることが報告されています。 そこで，運動能力の低下を誘発する高温環境に及ぼすＭＣＴの影響を調べた。 我々の研究では、MCTは、マウスにおける熱ストレス誘発運動性能と容量障害を維持することを示した。
MCTは、ヒトおよびげっ歯類の両方において、LCT摂食群と比較して体重を減少させる役割を果たすことが報告されている。
MCTは、ヒトおよび 我々は、体重の群間に有意差がないことを示した。 これは、MCT給餌マウスをLCTに比較した場合にのみ有意な体重変化が存在することを示す以前の知見と一致しているが、chow diet給餌マウスは存在しない。 私達はこれが2つの理由が原因であるかもしれないと考えます:1）MCTの潜在的な保護効果は熱圧力によって引き起こされる脱水および減量からボディ; そして2）筋肉固まりの潜在的な増加。 MCTサプリメントが特に熱ストレス条件下で筋肉量を増加させるかどうかを評価するためには、さらなる研究が必要です。
現在の調査のもう一つの興味深い発見は、IN vivoでのMCTによるミトコンドリアの生物形成および代謝の増加である。 ミトコンドリアは、グルコースと脂肪酸の完全な酸化とATPの生成、筋肉収縮のための最も重要なエネルギー源のための重要なオルガネラです。 従って、増加された連続した持久力がmitochondriaの固まりまたは高められたmitochondrial新陳代謝のup-regulationが原因であることができるmitochondriaからの高められたエネルギー出力と結合されていることが期待されます。 PGC-1αとTfamは、ミトコンドリアの生物形成のマスターレギュレータです。 MCT処理マウスにおけるPGC-1αおよびTfamのレベルの増加は、骨格筋におけるミトコンドリアの生物形成にMCTの正の役割を示唆している。 一方では、練習はまたmitochondrial biogenesisのための独立した調整装置です、従って、高められたmitochondrial biogenesisはまたMCTによって高められた練習の性能の結果であることがで 今回、Montgomeryたちは、MCTがマウスの筋肉組織から単離されたc2C12筋細胞とミトコンドリアの活性酸素種(ROS)のレベルが低いことに関連していることを明らかにした。 また，ＭＣＴ処理群では酸化的損傷脂質および蛋白質の蓄積が少ないことも観察された。 これらの報告と一致して、Saifudeen et al. またMCTの5%の処置の4か月が脂肪酸の酸化、減らされた肥大および酸化圧力を2の中心のエネルギー準位の維持と共に増加することを示しました-およ これらは，ＭＣＴが骨格筋に酸化ストレスを発生させることなくミトコンドリア代謝を促進することを示唆している。
私たちのメカニズム研究は、ミトコンドリアの生物発生の増加は、AktおよびAMPKシグナル伝達経路の活性化によるものであることを示した。 これらはまた、骨格筋におけるグルコースおよび脂質代謝に関連する主要なシグナル伝達経路でもある。 グルコースの約70-80％は骨格筋によって取り込まれ、将来の使用のためにグリコーゲンとして貯蔵されるか、またはエネルギーのために直接酸化される。 グルコース取り込みは、インスリン、インスリン受容体および下流のリン酸化カスケードによって調節される。 Aktはこのカスケードの中心に位置し、リン酸化によるAktの活性化は、グルコース取り込みを開始するために、細胞膜へのグルコーストランスポーター4（GLUT4）の転 Aktのリン酸化はまた、骨格筋のインスリン感受性の重要な指標でもある。 我々は、MCT供給が大幅にMCTはc2C12細胞株で行われた研究と一致している骨格筋におけるインスリン感受性とグルコース利用を増加させることを示唆し、Aktとその下流分子mTORのリン酸化レベルを向上させることを我々の研究で示している。 一方、細胞エネルギー恒常性に役割を果たす酵素であるAMPKの総タンパク質およびリン酸化形態は、MCT給餌マウスの骨格筋において両方とも増加する。 骨格筋におけるAMPKの活性化は、脂肪形成の阻害、脂肪酸酸化の刺激および筋肉グルコース取り込みと同様に結合される。 我々のデータは、リン酸化/AMPKの総レベルの比が増加していないが、リン酸化と総AMPKの両方が骨格筋で上昇していることを示した。 これは活発化が影響を受けていない間、高められたリン酸化が高められた総蛋白質から来ることを示します。 したがって、MCTは、セリン–スレオニンキナーゼ肝臓キナーゼB1（LKB1）などのAMPKの上流キナーゼの活性にも、骨格筋におけるAMPとATPの比にも影響しないと考え ＭＣＴによる骨格筋における全ＡＭＰＫの増加とａｍｐｋのりん酸化に関する我々の知見は，脂質とグルコース代謝の両方の増加が関与するが，脂肪酸合成の減少を関与させた。 これはまた、MCTがin vivoおよびin vitroで他のグループによって報告されたエネルギー消費および酸素消費を増加させる分子機構である可能性がある。 したがって、MCTは、in vivoで骨格筋におけるAktとAMPKシグナル伝達経路の両方の活性化を介してグルコースと脂質代謝を調節するかどうかを研究すること
正常な組織修復にはTGF-βシグナル伝達が必要である。
; しかし、過剰なTGF-βシグナル伝達は、組織線維症の結果、線維芽細胞における堅牢なprofibrotic遺伝子発現につながることができます。 ＴＧＦ−βは、ｐｇｃ−１αおよびＮＲＦ−２、ＥＲＲ−αおよびＰＰＡＲ−γを含むミトコンドリア機能に関連する遺伝子の発現を抑制することが示されている。 TGF-βシグナル伝達は、異なる細胞タイプのミトコンドリア代謝を直接および間接的に制御することにより、エネルギー代謝を調節する。 TGF-βは、順番に増加したROSとミンク肺上皮細胞の老化に関連付けられているミトコンドリア膜電位の低下につながる複雑なIVとミトコンドリア また、TGF-βは、ミトコンドリア内膜に位置するミトコンドリア脱共役タンパク質であるUCP2を負に調節し、熱としてのエネルギー散逸を促進し、ミトコンドリアからのエネルギー出力を減少させることが報告されている。 . MCT摂食による骨格筋におけるSmad3の阻害に関する我々のデータは、MCTの可能性は、TGF-βシグナル伝達の阻害とPGC-1α遺伝子発現のアップレギュレーションを MCT処理マウスにおけるTGF-β遺伝子発現およびタンパク質レベルの増加は、”TGF-β耐性”の状態を模倣する下流のシグナル伝達の欠乏のフィードバックであ
TGF-βシグナル伝達経路はまた、初期胚発生および組織恒常性の調節において重要な役割を果たす。 規制緩和されたシグナル伝達は、腫瘍および転移の両方の発症において重要な役割を有する。 ＴＧＦ-βシグナル伝達経路は，腫よう増殖と転移の調節に二重の役割を果たすことが報告されている。 それらは細胞周期の阻止、apoptosisの誘導および免疫応答のupregulationによって腫瘍および早い癌腫を抑制します。 一方、腫瘍に対するTGF-βの抑制効果は、多くのタイプの積極的な腫瘍で失われる可能性があるが、腫瘍の促進および侵襲性応答が残り、優勢であり、遠隔metastasesの発症につながる。 さらに、発現Ｔｇｆ Βは、腫瘍の病期と相関し；Ｔｇｆ Βシグナル伝達経路を遮断することは、腫瘍転移を治療するためのユニークな治療戦略を提供することがで 我々のデータは、TGF Βレベルの増加が、MCT治療によって誘導されるSmad3の減少を示したが、MCTはTgf Βシグナル伝達経路に作用することにより、腫瘍に役割を果た 患者の栄養状態を維持している間腫瘍のブドウ糖の新陳代謝および成長に影響を与えることによって癌処置を促進するのに源のketogenic食事療法としてMCT したがって、腫瘍におけるMCTの効果および根底にあるメカニズムを解明するためには、より多くの研究が必要である。結論として、私たちの研究は、MCTが栄養補助食品として、運動性能および筋肉機能における高温誘発障害を維持するという最初の証拠を提供した。 これは、筋AktおよびAMPKシグナル伝達経路の活性化、TGF-βシグナル伝達経路の阻害、および骨格筋におけるミトコンドリアの生物形成および代謝のその後の増加を介して媒介される可能性がある。 我々の研究は、運動におけるMCTの新しい役割を明らかにし、MCTを栄養補助食品として摂取することにより、患者の筋肉機能障害および運動障害を治療す