ミトコンドリアのパワー！
〜ミトコンドリアを助ける生活習慣〜
身体全体に不調をもたらす腸の不具合は、ミトコンドリア障害の現れであるかも知れません。
💊最近の研究でマウスの腸でミトコンドリアの機能が低下すると腸の細胞（腸上皮細胞）内に脂質が異常に蓄積し、末梢臓器への脂質の運搬が障害されることが判明しました。
腸管細胞に蓄積する脂質は主に食事由来です。
食事に含まれる脂質は胆汁酸によって乳化され、それが膵リパーゼによって脂肪酸、モノアシルグリセロール、コレステロール、リソホスホリピッドに消化され、これらは腸上皮細胞で再エステル化されてカイロミクロンに組み込まれ、最終的に循環系に分泌されます。
実験マウス（DARS2欠損マウス）での代謝追跡実験により、ミトコンドリアの障害が腸上皮細胞による食事性脂質の輸送の妨げとなることが判明しました。
ミトコンドリアに損傷があると腸上皮細胞はカイロミクロンという形で脂質をパッケージングし輸送することが出来なくなるようです。
カイロミクロンは食餌性脂肪の重要なトランスポーターであり、その適切な形成と運搬は栄養素の吸収に不可欠です。
💊ミトコンドリアの機能不全
ミトコンドリアの機能不全はどのような原因で起きるのでしょうか？
生活習慣においてミトコンドリアの損傷に関連するものは、喫煙、飲酒、薬物を除くと、以下のような要因が挙げられます：
🔸 不適切な食生活: 特に高脂肪・高糖分の食事は、酸化ストレスを増加させ、ミトコンドリアの機能不全を引き起こす可能性があります。また、栄養素の不足、特に必須ミネラルやビタミンの不足はミトコンドリアの健康に影響を与えることがあります。
🔸 運動不足: 定期的な運動はミトコンドリアの数と機能を向上させることが知られています。逆に運動不足はミトコンドリアの劣化や数の減少につながる可能性があります。
🔸 ストレスと睡眠不足: 長期的なストレスや睡眠不足は、体内の酸化ストレスを高め、ミトコンドリアの損傷に寄与する可能性があります。ストレスは細胞のエネルギー代謝を変化させ、ミトコンドリア機能に影響を及ぼすことがあります。
🔸 過度の紫外線曝露: 過度の日光露出、特に紫外線による損傷は、皮膚細胞のミトコンドリアDNAを損傷し、皮膚の老化や皮膚疾患のリスクを高めることがあります。
バランスの取れた食事、適切な運動、ストレス管理、十分な睡眠、適切な日光防護は、ミトコンドリアの健康を保つための重要な要素です。
その他、ミトコンドリアの損傷は多くの要因によって引き起こされる可能性があります。
🔸 特定の化学物質、例えばアンチマイシンAは、電子輸送鎖の複合体IIIを阻害し、ヒトの網膜色素上皮細胞におけるミトコンドリア損傷を誘発し、細胞死を引き起こします（Hytti et al., 2019）。
🔸 慢性的な低灌流と酸化ストレスは、アルツハイマー病の主要な原因としてミトコンドリア損傷を引き起こすことが示されています（Aliev et al., 2014）。
🔸 また、ミトコンドリアの遺伝子産物の突然変異や損失、またはミトコンドリア膜タンパク質をコードする核遺伝子の損傷は、活性酸素種の放出を加速し、細胞の老化やがんの促進に寄与する可能性があります（Bandy & Davison, 1990）。
🔸 ミトコンドリア電子輸送鎖（ETC）の機能不全は、ミトコンドリア関連疾患の主要な原因であり、細胞内酸化ストレスの増加につながることが示されています（Indo et al., 2007）。
🔸 さらに、細胞内Ca2+の過剰蓄積は、細胞の変化とミトコンドリアの機能不全との間の重要な関連性を示しており、ミトコンドリア損傷を引き起こす可能性があります（Di Lisa & Bernardi, 1998）。
🔸 リボソームからミトコンドリアへのタンパク質の輸送が不十分であることも、ミトコンドリアの損傷と細胞の退化を引き起こす一因です（Haynes, 2015）。
🔸 また、ヘルペス・シンプレックス・ウイルス（HSV）は、培養哺乳動物細胞の感染時に宿主のミトコンドリアDNAを迅速かつ完全に分解することが示されています（Saffran et al., 2007）。
🔸 ミトコンドリアの機能不全と酸化的損傷は、ハンチントン病、アルツハイマー病、パーキンソン病の主要な原因であると考えられています（Polyzos & McMurray, 2017）。
🔸 長期的なミトコンドリア透過性遷移孔（mPTP）の開口は、ミトコンドリアと細胞自体の破壊につながる反応性酸素種（ROS）を大量に放出する可能性があります（Zorov et al., 2014）。
🔸 細胞内のCa2+の過剰蓄積は、細胞の変化とミトコンドリアの機能不全との間の重要な関連性を示しており、ミトコンドリア損傷を引き起こす可能性があります（Di Lisa & Bernardi, 1998）。また、ミトファジーの欠陥は、疾患の病理に寄与し、細胞死を引き起こすことが示されています（Lee & Kim, 2014）。
🔸 ミトコンドリアDNAに蓄積されたDNA損傷は、ミトコンドリア機能不全を引き起こし、様々な人間の疾患の病態形成を促進する可能性があります（Rong et al., 2021）。
🔸 ミトコンドリア呼吸鎖は、ミトコンドリア機能不全と様々な人間の疾患に寄与する損傷性フリーラジカルの主要な源です（Murphy & Smith, 2000）。
🔸 ミトコンドリア機能不全と不十分なオートファジーの組み合わせは、多くの老化関連病理に寄与する可能性があります（Green et al., 2011）。
🔸 また、年齢と共にミトコンドリアの膜電位の減少（30%）、ミトコンドリアのサイズの増加（23%）、およびミトコンドリアの過酸化生成の増加（23%）が関連していることが示されています（Sastre et al., 1996）。
💊ミトコンドリアの健全性に関連するマイナーな要因
🔸 食事制限は、肝臓への有益な効果の一部としてミトコンドリアのターンオーバーを促進する可能性があることが示されています（Miwa et al., 2008）。
🔸 しかしながらミトコンドリアは、反応性酸素種によって引き起こされるミトコンドリアDNA内の酸化損傷をある程度まで効率的に修復することができます（Driggers et al., 1993）。
🔸 イソフラボン類（ダイズイン、ゲニステイン、フォルモノネチンなど）はミトコンドリアの生合成を増加させ、細胞損傷後の細胞回復を改善することが示されています（Rasbach & Schnellmann, 2008）。
🔸 ミトファジー（ミトコンドリアの選択的分解）は、細胞内の健全なミトコンドリアの集団を維持するために不可欠であり、機能不全のミトコンドリアのターンオーバーに関与しています（Kim et al., 2007）。
💊ミトコンドリアの健全性アップ
ミトコンドリアの健全性を高める生活習慣や食習慣を挙げてみましょう。
以下の研究結果があります。
🔸1. ポリフェノールの摂取:
レスベラトロール、クルクミン、EGCG、ケルセチンなどの食物由来ポリフェノールは、酸化ストレスを緩和し、代謝を調節し、細胞死シグナルカスケードを変調することでミトコンドリア機能を向上させます（Teixeira et al., 2019）。
🔸2. 運動習慣:
定期的な運動はミトコンドリアの健康を高め、肥満関連の代謝疾患を防ぐ助けとなります（Dahlmans et al., 2016）。
🔸3. トータルなライフスタイル改善:
食事介入、運動、禁煙、節酒などのライフスタイルの改善は、肥満や2型糖尿病におけるミトコンドリア機能の向上に寄与します（Osborne et al., 2019）。
🔸4. NAD+前駆体やケトンエステルのサプリメント:
心不全の前臨床モデルにおいて、NAD+前駆体やケトンエステルのサプリメントはミトコンドリア機能を向上させます（O’Brien & Tian, 2021）。
これらの研究結果は、適切な食生活と身体活動がミトコンドリアの健全性を高め、全体的な健康状態を改善することを示唆しています。
💊スポーツパフォーマンス
炭水化物摂取とタンパク質サプリメントはミトコンドリアの健全性に貢献し、それがスポーツパフォーマンスの向上を助けることが先行研究で示されています。
🔸 ミトコンドリアの健康を高めるための栄養戦略として、炭水化物とタンパク質の組み合わせが注目されています。Hansen et al. (2020) による研究では、加水分解ホエイプロテインを炭水化物に加えると訓練されたランナーにおけるミトコンドリアの適応をサポートすることが示されました。この研究は、特にエンデュランス運動後のミトコンドリアの生合成やパフォーマンスの向上に焦点を当てています。
🔸 また、Churchward-Venne et al. (2020) は、若い男性において、運動後の回復期間中の筋肉タンパク質合成に対する食事タンパク質の摂取の効果を調査しました。この研究では、30gのタンパク質を含む炭水化物サプリメントの摂取が、筋肉タンパク質合成率を顕著に増加させることが示されました。
🔸 Vandenbogaerde & Hopkins (2011) による別の研究では、急性の炭水化物サプリメント摂取が耐久性能を約6%向上させることが示されています。特に、グルコースポリマー0.7g/kg/h、果糖0.2g/kg/h、タンパク質0.2g/kg/hを含む3-10%の炭水化物プラスタンパク質ドリンクが最適なサプリメントであることが示唆されています。
🔸 最後に、Busquets-Cortés et al. (2016) は、トレーニングとドコサヘキサエン酸（DHA）のサプリメント摂取が免疫細胞のミトコンドリア生合成、分裂、融合を強化し、抗酸化能力を向上させることを示しています。
これらの研究は、炭水化物とタンパク質の適切な組み合わせが、特にエンデュランス運動や回復プロセスにおいて、ミトコンドリアの機能と全体的な健康をサポートすることを示唆しています。
💊実生活で使えるポイント
今回の考察を総括すると、
・ポリフェノールを豊富に含む食品
・適度な運動
・適切なタンパク質摂取
がミトコンドリア機能のサポートに有効であると考えられます。
興味のある方はじっくり読んでみて下さいね。
この記事がライフスタイル改善の一助となれば幸いです。
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Reference (出典)
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