尿石素A補給が抗レジスタンストレーニング男性アスリートの筋持久力を向上させ、炎症を軽減する：8週間ランダム化比較試験からの洞察

ハイライト

• 尿石素A（UA）の補給は、抗レジスタンストレーニング男性アスリートの筋持久力と等尺性強度を改善した。
• UAは8週間後に主要な炎症と酸化ストレスマーカーを低下させた。
• 最大動的強度（1RM）やタンパク質分解マーカーには有意な影響は見られなかった。
• UAは有意な副作用がない良好な安全性プロファイルを示した。

研究背景と疾患負担

サルコペニア、アスリートの過度トレーニング、筋肉の回復は、臨床およびアスリートの両方の集団にとって重要な懸念事項である。筋性能の向上と炎症や酸化ストレスの軽減は、抵抗トレーニングを行っている人々にとって最適な適応と怪我の予防に不可欠である。尿石素A（UA）は、グレープフルーツやくるみなどの食品に含まれるエラジタンニンから腸内微生物叢によって生成される代謝物であり、ミトコンドリアの健康、抗炎症経路、細胞の恒常性に役立つ可能性があるため、潜在的なエルゴジェニック補助剤として注目されている。しかし、人間のアスリートにおける堅牢な臨床データは限られている。本研究では、UAの筋性能、炎症、酸化ストレス、タンパク質代謝への影響を厳密に評価することで、このギャップを埋めることを目指している。

研究デザイン

趙らによる8週間、無作為化二重盲検プラセボ対照試験である。20人の抗レジスタンストレーニング男性アスリートが登録され、UA 1 g/日の摂取またはプラセボに無作為に割り付けられた。主な参加基準は、定期的なレジスタンストレーニングの実施と基礎疾患のないことであった。両グループはベースライン特性と飲食摂取量で一致していた。

介入:
– UA群: 口服1 g/日
– プラセボ群: 対応するプラセボカプセル

主要評価項目:
– 筋力（ベンチプレスとスクワットの1回最大重量[1RM]）
– 筋持久力（最大任意等尺性収縮[MVIC]、失敗までの反復回数[RTF]）

副次評価項目:
– 炎症マーカー（C-反応性蛋白質[CRP]、インターロイキン-6[IL-6]）
– 酸化ストレス（スーパーオキシドディスムターゼ[SOD]）
– タンパク質代謝（尿中3-メチルヒスチジン[3-MH]）

測定はベースラインと8週間後に行われ、空腹時の静脈血、朝の尿、包括的な飲食分析が行われ、栄養変数の混雑を制御するために行われた。

主要な知見

筋性能:
– UA群では、1RMベンチプレス（Δ = 3.00 ± 0.17 kg, p = 0.051）とスクワット（Δ = 1.35 ± 2.73 kg, p = 0.499）でベースラインと比較して有意な改善は見られなかった。
– MVIC（Δ = 36.10 ± 0.62 NM, p = 0.000）とRTF（Δ = 2.00 ± 0.56, p = 0.001）でUA群に有意な改善が見られた。
– プラセボと比較して、UA補給はMVIC（Δ = 43.50 ± 0.77 NM, p = 0.048）とRTF（Δ = 2.00 ± 1.22, p = 0.011）で有意な改善をもたらしたが、1RM測定では有意な差は見られなかった。

炎症と酸化ストレスマーカー:
– UA群では、CRPがプラセボと比較して有意に低下した（Δ = -0.79 ± 0.38 mg/L, p = 0.032）、全身的な抗炎症効果を示している。
– IL-6には有意な変化は見られなかった（Δ = -1.75 ± 0.45 pg/mL, p = 0.215 vs プラセボ）。
– UA群では、SODがプラセボと比較して有意に低下した（Δ = -4.32 ± 0.90 U/mL, p = 0.041）、酸化ストレスの負荷が減少していることを示している。

タンパク質代謝:
– UA群では、尿中3-MHがベースラインから有意に低下した（Δ = -2.38 ± 1.96 μmol/L, p = 0.049）、ただしプラセボと比較して有意な差は見られなかった。

飲食管理と安全性:
– エネルギーやマクロ栄養素の摂取量には有意な差は見られず、飲食の混雑を最小限に抑えた。
– UAは耐容性が良く、副作用は報告されていない。

専門家コメントと生物学的説明可能性

本研究は、訓練されたアスリートという、さらなるゲインが通常困難な集団において、UA補給が特定の筋性能の側面、特に等尺性強度と持久力を向上させる初步的な証拠を提供している。CRPとSODの低下は、運動誘発性炎症と酸化ストレスの軽減とのUAとの機序的関連を支持しており、これらの因子は筋疲労と遅延性回復に関与している。1RMの最大動的強度に有意な変化が見られなかったことは、短期間の介入または訓練された個体の上限効果を反映している可能性がある。3-MHの低下、すなわち筋タンパク質分解のバイオマーカーの減少は、抗分解作用がある可能性を示唆しているが、より大きなサンプルを用いた追加の研究が必要である。

制限点には、小さなサンプルサイズ、短い期間、男性アスリートへの制限が含まれており、一般化の範囲を制限する可能性がある。さらに、UA群でのIL-6の変化のなさや基線でのCRPの逆転増加は、さらなる検討が必要である。それでも、試験の二重盲検プラセボ対照設計と飲食管理は、結果の妥当性を強化している。

結論

抗レジスタンストレーニング男性アスリートに対する1 g/日の尿石素A補給8週間は、筋持久力と等尺性強度を有意に向上させ、炎症と酸化ストレスのマーカーが低下し、筋タンパク質分解の傾向が減少した。これらの結果は、UAが運動性能と回復の有望な補助手段であることを支持しているが、効果と安全性を確認するためには、多様な集団を対象とした更大規模かつ長期的な試験が必要である。

参考文献

Zhao H, Zhu H, Yun H, Liu J, Song G, Teng J, Zou D, Lu N, Liu C. Assessment of Urolithin A effects on muscle endurance, strength, inflammation, oxidative stress, and protein metabolism in male athletes with resistance training: an 8-week randomized, double-blind, placebo-controlled study. J Int Soc Sports Nutr. 2024 Dec;21(1):2419388. doi: 10.1080/15502783.2024.2419388 . Epub 2024 Nov 2. PMID: 39487653 ; PMCID: PMC11536656 .

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関連文献:
– Andreux PA, et al. The mitophagy activator urolithin A is safe and induces a molecular signature of improved mitochondrial and cellular health in humans. Nat Metab. 2019;1(6):595-603.
– Tomás-Barberán FA, et al. Urolithins, the main human metabolites of ellagitannins: molecular mechanisms and biomedical relevance. Mol Nutr Food Res. 2021;65(1):e1900949.