JP2004536619A - 筋肉細胞内脂質水準を増大させるために設計されたオレイン脂肪酸及びオメガ−6脂肪酸を含有する脂質ブレンド及び食料品 - Google Patents
筋肉細胞内脂質水準を増大させるために設計されたオレイン脂肪酸及びオメガ−6脂肪酸を含有する脂質ブレンド及び食料品 Download PDFInfo
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Abstract
本発明は、より高い濃度か又はより低い濃度のいずれかの方に、筋肉組織中の筋肉細胞内脂質の水準に特異的に影響を与えるように適合化された規定食脂質の特定のブレンドを含有する栄養組成物に関する。
Description
【技術分野】
【0001】
本発明は、より高い濃度又はより低い濃度のいずれかに、筋肉組織中の筋肉細胞内脂質(intramyocellular lipids)の水準に特異的に影響を与えるために適合化された規定食(ダイエット)脂質類の特定のブレンドを含有する栄養組成物に関する。
【背景技術】
【0002】
哺乳動物筋肉細胞のための主要なエネルギー源は炭水化物、特にグリコーゲン、及び脂肪である。
【0003】
グリコーゲン、即ち120,000までのグルコース単量体からなる高分子は、筋肉及び肝細胞の細胞質中の個々の顆粒中に貯蔵され、これらの顆粒はまた、前記高分子の合成又は分解のために必要とされる酵素を含有している。筋肉及び肝細胞中のグリコーゲンの分解は筋肉細胞又は低いグルコース水準による高いエネルギー要求のような外部シグナルにより行われる。
【0004】
グルコースも酸素欠如的に分解することができるので、身体において、グリコーゲンはエネルギーを迅速に提供するために主として用いられる。さらに血液において一定のグルコース水準を提供することとは別に、筋肉におけるグリコーゲンの濃度は持久性能力のための主要な決定因子の1つであることが示されている。それ故に、スポーツマンにとって、持久性を増大させるためにスポーツ活動の前に適当な量の炭水化物を摂取することが重要である。
【0005】
必須脂肪酸、及びビタミン類のための溶媒システムを提供することとは別に、脂肪はまた、哺乳動物の毎日の身体活動のための主要な燃料となる。それは循環している脂質類により代表される筋肉外源、及び筋肉内源の両方から、筋肉細胞における酸化のために利用することができる。
【0006】
筋肉内源は2つの異なる脂質区画により本質的に構成される。1つの源は筋肉繊維間中に存在し、筋肉細胞外脂質(extramyocellular lipids)(EMCL)と称せられる脂肪細胞により構成される。脂質貯蔵のための他の区画は筋肉ミトコンドリアと接触している個々の脂質液滴により示され、この脂質源は筋肉細胞内脂質(intramyocellular lipids)(IMCL)と称せられる。
【0007】
標準仕事量に依存して、筋肉エネルギー代謝は異なる割合の炭水化物と脂質とを使用する。最近、研究によれば、持続性運動中に予想外に高い割合の脂質エネルギーが筋肉トリグリセリドから由来していたことが示されている。
【0008】
この結果に対して、延長された持続運動は、トリグリセリド貯蔵(Morgan等、Am.J.Physiol.216(1969)第82頁〜第86頁)ならびに脂肪酸取り込み及び酸化(Turcotte等、Am.J.Physiol.262(1992)E791−E799)を増大させることが観察され、この事実が、運動が最大になる前の期間中にグリコーゲンを節約する理由の1つであると考えられ、最終的には身体的効率の増大に寄与すると考えられる。
【0009】
他方、活動前のグリコーゲンローディングのために最適であると知られている高炭水化物食品材料の供給はまた、筋肉脂肪貯蔵の減少を招く可能性があるだろう。さらに、延長された持続運動はIMCLの激減を本質的に導くと考えられる(Oberholzer等、Schweiz Z.Sportmed.24(1976)第71頁〜第98頁)。それ故、局所的に貯蔵された脂質の利用が減少するという理由だけのために、運動能力を制限する運動条件が存在する可能性があると、現在のところ考えられている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
したがって、エネルギー貯蔵としてグリコーゲンとIMCLとの間の最適なバランスを提供するように、筋肉細胞中の筋肉細胞内脂質水準に影響を与えるための手段が、当業界において必要とされている。
それ故、本発明の目的はそのような手段を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
この課題は、各個人の筋肉細胞中の筋肉細胞内脂質の水準が影響を受けるような量で特定の脂質を含有する脂質ブレンドにより解決された。
【0012】
IMCL貯蔵を増進させるために設計された本発明の脂質ブレンドは、各々グリセリドの形で及び全て栄養製品の最終脂肪含有量に基づいて、50〜70%の量でオレイン酸、20〜35%の量でn−6リノール酸、15〜25%の量でn−6リノレン酸又はn−6族のより長い鎖の脂肪酸、両方一緒で0〜15%の量でステアリン酸とパルミチン酸、及び1〜10%の量でn−3族の多価不飽和脂肪酸を含有する。
【0013】
使用されるべき多価不飽和脂肪酸についての例は、n−3リノール酸、n−3リノレン酸、エイコサトリエン酸(C20:2 n−6 シス)、ジホモ−ガンマ−リノレン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸(C20:5 n−3シス)及びドコサヘキサエン酸(C22:6 n−3 シス)である。
【0014】
当該ブレンドにおいてステアリン及びパルミチン酸の主要な役割は、主として製造者がブレンドを混合することを軽減することにある。
【0015】
脂質ブレンドは、例えば食用油としてそのまま用いることができるが、脂肪としてエネルギーの30%以上、好ましくは30〜70%で、炭水化物含有食品中に同様に含ませることができる。エネルギーの0〜20%を提供する、乳漿部分又は加水分解生成物からのようなインシュリン生成性タンパク質、さらに(エネルギーの0〜5%で)ロイシン及び/又は(エネルギーの0〜5%で)アルギニンのようなアミノ酸をも組成物中に含ませることができる。
【0016】
別の態様に従えば、本発明はまた個人におけるIMCLの蓄積を減少するように設計された脂質ブレンドを提供する。当該ブレンドは、40〜65%の量で中鎖トリグリセリド類(C6−C12脂肪酸)、及び20〜50%の量で、好ましくはグリセロール分子の1及び/又は3の位置においてエステル化された長鎖(>C14の鎖長)飽和脂肪酸を有するトリグリセリド類、及び0〜30%の量で、好ましくは長鎖脂肪酸が結合されている同じグリセロール分子の2の位置でエステル化されている一価不飽和又は多価不飽和脂肪酸を含有する。
【0017】
C6−C12脂肪酸についての例はヘキサン酸、オクタン酸、デカン酸及びドデカン酸であり、長鎖脂肪酸についての例はパルミチン酸、パルミトレイン酸、ステアリン酸及びオレイン酸であり、その一方で当該ブレンドにおいて用いられるべき多価不飽和脂肪酸についての例は、リノール酸、リノレン酸、エイコサトリエン酸(C20:2 n−6 シス)、ジホモ−ガンマ−リノレン酸、アラキドン酸及びエイコサペンタエン酸(C20:5 n−3 シス)である。
【0018】
一価−又は多価−不飽和脂肪酸の役割は、主として胃腸管において分子に加水分解をより受けやすくさせることである。
【0019】
脂質ブレンドはそのままで用いることができる。なお、上に記載されたような脂質混合物を含む組成物はまた、(中鎖トリグリセリド部分の成分として)ココアバター及び/又はパーム核油、モノ−及びジ−ならびに他のトリグリセリド類、そしてトリアセチン(脂肪の0〜10%)を含有することができる。
【0020】
最終組成物はまた、ミネラル類、特に塩としてのカルシウム又はマグネシウム(重量により0.5〜2.0%)を含むことができる。この特徴により脂肪の部分を消化しにくいものにし、したがって身体に利用できないものにすることができる。
【0021】
カルニチン又はクレアチンのような他の構成成分は、IMCL付着を高めるか又は阻害するために、あるいはビタミン類又は他の必須脂肪酸のような他の構成成分は栄養価を改良するために、又は食品等級の酸化防止剤のような他の構成成分は適当な貯蔵寿命を確保するために、組成物に加えることができる。
【0022】
最終栄養配合物は固体食品形であることは勿論のこと、液体食品形であることができる。個人の脂肪摂取が、所望の目標を得るために、即ち増大された又は減少されたIMCL水準を提供するために、本発明の脂質ブレンドにより主として行われることを条件として、原則として、本発明の脂質ブレンドは、そのまま用いられることができるか、又は任意の食品材料中に含ませることができる。そのような食品材料についての例は、牛乳、ヨーグルト、凝乳(カード)、チーズ、発酵乳、牛乳をベースとする発酵製品、アイスクリーム、発酵穀類をベースとする製品、牛乳をベースとする粉末、乳児用調合乳、活力発揮用バー、液体食品、臨床経腸栄養補給のための調合食、活力発揮用飲料及びペットフードである。
【0023】
本発明の特定の脂質ブレンド物はまた、(サラダドレッシング中に、又はケーキを焼くためにのような)成分として又はフライ用油として、食用油と同じ方法で用いることができる。
【0024】
また、IMCL水準がやや増大するか若しくは減少するか又は一定の状態になるような、2種の脂質ブレンドの混合物も本発明により包含されることが理解されるだろう。予備的運動、通常の身体活動、カロリー制限又は時間厳守カロリ−過剰供給のような生活様式要素は、所望の効果を達成させるために脂質ブレンドと組み合わせて用いることができる。
【0025】
本発明に従えば、機能を調節することを目的に、規定食(ダイエット)脂質類の特定のブレンド及び随意的に他の成分を含有する栄養又は食品組成物を用いて、高い濃度か又は低い濃度のいずれかに、筋肉細胞内脂質(IMCL)の蓄積に影響を与えることが今や可能である。IMCLのより多量の蓄積は、持続性スポーツマンのための局所脂質エネルギーの余分な源を結果的に提供してスポーツマンの身体的効率を改良するだろう。減少した蓄積は、例えば座っていて運動をしない個人、そしてある程度のグルコース不耐性及びインシュリン抵抗性を有する個人における代謝制御を改良し、したがって良好な健康を促進することに寄与するだろう。
【0026】
毎日の食物の一部分として摂取した場合に、適当に設計された脂質混合物を有する本発明の食品組成物はIMCL貯蔵を増進するだろう。IMCLを引き上げるように設計された処置において、本発明は、持続スポーツマンのIMCL貯蔵が効率を最大にするように予測的に増大させることができるという利点を提供する。それ故、本発明により提供される利点は、持続スポーツマンがイベントのための規定食調整中、又はイベントの後に、IMCLとして筋エネルギー貯蔵を最大にすることを希望するときに、制御された方法でスポーツマンのIMCLを増大させるか又は減少させることができる点にある。
【0027】
本発明の基本概念は、効率のために重要であることが何であれ、慢性代謝順応性を誘発することなしに、特定の脂質燃料タンクを充たし、それがはるかに短い期間で脂肪供給を可能にするということを理解することにおいて見られるだろう。このことは、続けられた訓練期間中の高い脂肪供給が、特に激しい且つ疲れているときのスポーツマンにより認識されるので、有利である。効率のために必須な筋肉内エネルギー燃料であるIMCL及びグリコーゲンの両方の回復及び充足(過剰補償さえ)が最適化されるように、筋肉グリコーゲン貯蔵を促進するための規定食戦略に加えて、本発明は用いられる。本発明に従う組成物に含有されている炭水化物成分は、規定食を酸化よりもむしろ貯蔵の方に導く助けをする。
【0028】
IMCL蓄積を防止するように設計された処置において、本発明は、運動をしないで座っている人のIMCL貯蔵を、インシュリン感受性を改良するように予測的に減少させることができ、それにより彼等の一般的な健康に有益となるという利点を提供する。本発明の1つの利点はインシュリン抵抗性がスポーツマンでない個人において積極的に且つ独立してIMCLと相関連していることを示す断面観察から結果として起こる。IMCL防止のために用いられる特定の脂質ブレンドの利点は、様々な脂肪酸が様々な程度で筋肉細胞中にインビトロで蓄積するという観察から裏付けられており、そしてそれは飽和脂肪酸の利用性の増大と、骨格筋中のインシュリン抵抗性の確立との間に、分子的なリンクが存在することの証拠に基づいている。中鎖グリセリド類の使用は、これらの脂質がより迅速に酸化され、そして身体において長鎖グリセリド類よりもより低い効率で貯蔵されるという観察により裏付けられる。組成物中のミネラル類の包含は、(特にグリセロール分子上の1又は3の位置に飽和長鎖脂肪酸が或る場合に)飽和長鎖脂肪酸が鹸化され、糞便中に消化されていないカルシウム(又はマグネシウム)塩として排出され、この結果、これらの部分は血液に到達することすらできないという観察により裏付けられる。
【実施例】
【0029】
以下、本発明は非限定的例により記載される。
例 1
IMCL貯蔵を増大させるか、又は減少させるための栄養組成物の調製
(前駆体として)様々な脂肪酸が筋肉トリグリセリド貯蔵の程度において有することができる効果を試験するために、モデルとして、ヒト骨格筋細胞が用いられた。
【0030】
筋肉疾患が存在しない被検者から得られた筋肉生検材料の外套細胞のバンクから、一次培養を開始した。無神経筋肉培養を単層に定着させ、次に、10%胎仔ウシ血清、10μg/mlのインシュリン、2mMのグルタミン、25ng/ml線維芽細胞成長因子、及び10ng/mlの上皮増殖因子を補充したDMEM−M−199培地,3:1中でそれらを増殖させた。筋芽細胞融解直後に、ハンク(Hank)のバランスのとれた塩溶液中で細胞をリンスし、そしてFGF、EGF及びグルタミンを欠いている培地を加えた。筋肉培養が4週間までの間、この培地中に維持された。
【0031】
37℃で24時間、(各々FFAについての独立した実験において)DMEM+グルコース(25mM)+アルブミンに結合された0.5mMのFFA塩を用いて細胞をインキュベートした。脂肪酸についての例として、(IMCL貯蔵を増進する)ブレンド1において、オレエート(C18:1 シス)、リノレエート(C18:2 シス/シス)、n−6リノレエート及びn−3リノレエートを用いた。
脂肪酸についての例として、(IMCL貯蔵を阻止する)ブレンド2において、オクタノエート(C8:0)、パルミテート(C16:0)及びステアレート(C18:0)を用いた。
【0032】
インキュベーション後、細胞脂質を、ブライ(Bligh)及びダィエル(Dyer)(Can.J.Biochem Physiol 37:第911頁〜第917頁(1959))の方法に従って抽出した。IMCL含有量を測定するために、50mMのトリス(Tris)、100mMのKCl、20mMのKF、0.5mMのEDTA及び0.05%のLubrol PX(pH 7.9)からなる緩衝液中に細胞単層をこすり取ることによって抽出物が調製され、そしてそれらは5秒間3回超音波処理された。ホモジネートを15分間11000gで遠心分離し、得られた上澄み液を集めた。合計トリアシルグリセロール(即ちIMCL)が、標準として抽出緩衝液中に再懸濁されたトリオレインを用いて、GPO−トリンダー(GPO−Trinder)キットを有するコバス−バイオ(Cobas−Bio)自動分析器で測定された。トリグリセリドの筋肉細胞内の性質は70%エタノール中のスダンIII(Sudan III)を用いての組織化学的染色により明白に示された。
【0033】
図1に示されるように、(FA酸が存在しない対照培地に比較することができる)中鎖長のFAオクタノエートにさらされた細胞においてIMCLの蓄積がないことが観察されたのに対して、長鎖FAを用いてのインキュベーション後に有意な蓄積が達成された。飽和FAパルミテート及びステアレートは中程度の合成を引き起し、これらの間に有意差はなかった。それに反して、飽和FAと比較して、不飽和FAであるオレエート及びリノレエートから著しく高い(2.5〜4倍高い)合成が観察された。
【0034】
この例は、様々な脂肪酸にさらされた筋肉細胞が、様々な程度でこれらを蓄積し、より高いか又はより低いIMCL水準を生ずることを示す。
【0035】
例 2
規定食によりヒトにおいてIMCLを調節する能力
プロトンNMR分光分析を用いて、ヒトにおけるIMCL上への規定食の影響を調べた。6人の持続的訓練した被検者が、(筋肉におけるIMCL貯蔵を減少させるように設計された)2時間の運動に従い、その後に彼等は1日半の間、脂肪が低い(脂質としてエネルギーの15%)規定食に従った。
【0036】
他の場合に、運動の後に、彼等は脂肪に富んでいる(脂質としてエネルギーの55%)規定食に従った。高い脂肪中の脂肪酸の50%より多くは、IMCL貯蔵を増進させるために選ばれた脂肪酸プロファイルを有する食品が提供された。この場合に、オレイン酸の59%、リノール酸の26%、パルミチン酸の5%及びステアリン酸の3%であった。それらの規定食は等カロリーであった。
【0037】
IMCL水準は、ベッシュ(Boesch)等、Magn.Reson.Med(1997)27:第484頁〜第493頁に従って、右足の脛側前方筋(tibialis anterior muscle)において、規定食前及び規定食後に測定された。
【0038】
【0039】
低脂肪規定食後のIMCL水準における変化はゼロと異ならなかった。高脂肪規定食後にIMCL水準は68%増大した(p<0.001)。
【0040】
この例は、貯蔵を増進するように選ばれた脂肪酸を有する脂質を提供する生成物にさらされたヒトがIMCLを蓄積することを示している。
【図面の簡単な説明】
【0041】
【図1】筋肉細胞が種々の脂肪酸にさらされた実験の結果を示す。
【0001】
本発明は、より高い濃度又はより低い濃度のいずれかに、筋肉組織中の筋肉細胞内脂質(intramyocellular lipids)の水準に特異的に影響を与えるために適合化された規定食(ダイエット)脂質類の特定のブレンドを含有する栄養組成物に関する。
【背景技術】
【0002】
哺乳動物筋肉細胞のための主要なエネルギー源は炭水化物、特にグリコーゲン、及び脂肪である。
【0003】
グリコーゲン、即ち120,000までのグルコース単量体からなる高分子は、筋肉及び肝細胞の細胞質中の個々の顆粒中に貯蔵され、これらの顆粒はまた、前記高分子の合成又は分解のために必要とされる酵素を含有している。筋肉及び肝細胞中のグリコーゲンの分解は筋肉細胞又は低いグルコース水準による高いエネルギー要求のような外部シグナルにより行われる。
【0004】
グルコースも酸素欠如的に分解することができるので、身体において、グリコーゲンはエネルギーを迅速に提供するために主として用いられる。さらに血液において一定のグルコース水準を提供することとは別に、筋肉におけるグリコーゲンの濃度は持久性能力のための主要な決定因子の1つであることが示されている。それ故に、スポーツマンにとって、持久性を増大させるためにスポーツ活動の前に適当な量の炭水化物を摂取することが重要である。
【0005】
必須脂肪酸、及びビタミン類のための溶媒システムを提供することとは別に、脂肪はまた、哺乳動物の毎日の身体活動のための主要な燃料となる。それは循環している脂質類により代表される筋肉外源、及び筋肉内源の両方から、筋肉細胞における酸化のために利用することができる。
【0006】
筋肉内源は2つの異なる脂質区画により本質的に構成される。1つの源は筋肉繊維間中に存在し、筋肉細胞外脂質(extramyocellular lipids)(EMCL)と称せられる脂肪細胞により構成される。脂質貯蔵のための他の区画は筋肉ミトコンドリアと接触している個々の脂質液滴により示され、この脂質源は筋肉細胞内脂質(intramyocellular lipids)(IMCL)と称せられる。
【0007】
標準仕事量に依存して、筋肉エネルギー代謝は異なる割合の炭水化物と脂質とを使用する。最近、研究によれば、持続性運動中に予想外に高い割合の脂質エネルギーが筋肉トリグリセリドから由来していたことが示されている。
【0008】
この結果に対して、延長された持続運動は、トリグリセリド貯蔵(Morgan等、Am.J.Physiol.216(1969)第82頁〜第86頁)ならびに脂肪酸取り込み及び酸化(Turcotte等、Am.J.Physiol.262(1992)E791−E799)を増大させることが観察され、この事実が、運動が最大になる前の期間中にグリコーゲンを節約する理由の1つであると考えられ、最終的には身体的効率の増大に寄与すると考えられる。
【0009】
他方、活動前のグリコーゲンローディングのために最適であると知られている高炭水化物食品材料の供給はまた、筋肉脂肪貯蔵の減少を招く可能性があるだろう。さらに、延長された持続運動はIMCLの激減を本質的に導くと考えられる(Oberholzer等、Schweiz Z.Sportmed.24(1976)第71頁〜第98頁)。それ故、局所的に貯蔵された脂質の利用が減少するという理由だけのために、運動能力を制限する運動条件が存在する可能性があると、現在のところ考えられている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
したがって、エネルギー貯蔵としてグリコーゲンとIMCLとの間の最適なバランスを提供するように、筋肉細胞中の筋肉細胞内脂質水準に影響を与えるための手段が、当業界において必要とされている。
それ故、本発明の目的はそのような手段を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
この課題は、各個人の筋肉細胞中の筋肉細胞内脂質の水準が影響を受けるような量で特定の脂質を含有する脂質ブレンドにより解決された。
【0012】
IMCL貯蔵を増進させるために設計された本発明の脂質ブレンドは、各々グリセリドの形で及び全て栄養製品の最終脂肪含有量に基づいて、50〜70%の量でオレイン酸、20〜35%の量でn−6リノール酸、15〜25%の量でn−6リノレン酸又はn−6族のより長い鎖の脂肪酸、両方一緒で0〜15%の量でステアリン酸とパルミチン酸、及び1〜10%の量でn−3族の多価不飽和脂肪酸を含有する。
【0013】
使用されるべき多価不飽和脂肪酸についての例は、n−3リノール酸、n−3リノレン酸、エイコサトリエン酸(C20:2 n−6 シス)、ジホモ−ガンマ−リノレン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸(C20:5 n−3シス)及びドコサヘキサエン酸(C22:6 n−3 シス)である。
【0014】
当該ブレンドにおいてステアリン及びパルミチン酸の主要な役割は、主として製造者がブレンドを混合することを軽減することにある。
【0015】
脂質ブレンドは、例えば食用油としてそのまま用いることができるが、脂肪としてエネルギーの30%以上、好ましくは30〜70%で、炭水化物含有食品中に同様に含ませることができる。エネルギーの0〜20%を提供する、乳漿部分又は加水分解生成物からのようなインシュリン生成性タンパク質、さらに(エネルギーの0〜5%で)ロイシン及び/又は(エネルギーの0〜5%で)アルギニンのようなアミノ酸をも組成物中に含ませることができる。
【0016】
別の態様に従えば、本発明はまた個人におけるIMCLの蓄積を減少するように設計された脂質ブレンドを提供する。当該ブレンドは、40〜65%の量で中鎖トリグリセリド類(C6−C12脂肪酸)、及び20〜50%の量で、好ましくはグリセロール分子の1及び/又は3の位置においてエステル化された長鎖(>C14の鎖長)飽和脂肪酸を有するトリグリセリド類、及び0〜30%の量で、好ましくは長鎖脂肪酸が結合されている同じグリセロール分子の2の位置でエステル化されている一価不飽和又は多価不飽和脂肪酸を含有する。
【0017】
C6−C12脂肪酸についての例はヘキサン酸、オクタン酸、デカン酸及びドデカン酸であり、長鎖脂肪酸についての例はパルミチン酸、パルミトレイン酸、ステアリン酸及びオレイン酸であり、その一方で当該ブレンドにおいて用いられるべき多価不飽和脂肪酸についての例は、リノール酸、リノレン酸、エイコサトリエン酸(C20:2 n−6 シス)、ジホモ−ガンマ−リノレン酸、アラキドン酸及びエイコサペンタエン酸(C20:5 n−3 シス)である。
【0018】
一価−又は多価−不飽和脂肪酸の役割は、主として胃腸管において分子に加水分解をより受けやすくさせることである。
【0019】
脂質ブレンドはそのままで用いることができる。なお、上に記載されたような脂質混合物を含む組成物はまた、(中鎖トリグリセリド部分の成分として)ココアバター及び/又はパーム核油、モノ−及びジ−ならびに他のトリグリセリド類、そしてトリアセチン(脂肪の0〜10%)を含有することができる。
【0020】
最終組成物はまた、ミネラル類、特に塩としてのカルシウム又はマグネシウム(重量により0.5〜2.0%)を含むことができる。この特徴により脂肪の部分を消化しにくいものにし、したがって身体に利用できないものにすることができる。
【0021】
カルニチン又はクレアチンのような他の構成成分は、IMCL付着を高めるか又は阻害するために、あるいはビタミン類又は他の必須脂肪酸のような他の構成成分は栄養価を改良するために、又は食品等級の酸化防止剤のような他の構成成分は適当な貯蔵寿命を確保するために、組成物に加えることができる。
【0022】
最終栄養配合物は固体食品形であることは勿論のこと、液体食品形であることができる。個人の脂肪摂取が、所望の目標を得るために、即ち増大された又は減少されたIMCL水準を提供するために、本発明の脂質ブレンドにより主として行われることを条件として、原則として、本発明の脂質ブレンドは、そのまま用いられることができるか、又は任意の食品材料中に含ませることができる。そのような食品材料についての例は、牛乳、ヨーグルト、凝乳(カード)、チーズ、発酵乳、牛乳をベースとする発酵製品、アイスクリーム、発酵穀類をベースとする製品、牛乳をベースとする粉末、乳児用調合乳、活力発揮用バー、液体食品、臨床経腸栄養補給のための調合食、活力発揮用飲料及びペットフードである。
【0023】
本発明の特定の脂質ブレンド物はまた、(サラダドレッシング中に、又はケーキを焼くためにのような)成分として又はフライ用油として、食用油と同じ方法で用いることができる。
【0024】
また、IMCL水準がやや増大するか若しくは減少するか又は一定の状態になるような、2種の脂質ブレンドの混合物も本発明により包含されることが理解されるだろう。予備的運動、通常の身体活動、カロリー制限又は時間厳守カロリ−過剰供給のような生活様式要素は、所望の効果を達成させるために脂質ブレンドと組み合わせて用いることができる。
【0025】
本発明に従えば、機能を調節することを目的に、規定食(ダイエット)脂質類の特定のブレンド及び随意的に他の成分を含有する栄養又は食品組成物を用いて、高い濃度か又は低い濃度のいずれかに、筋肉細胞内脂質(IMCL)の蓄積に影響を与えることが今や可能である。IMCLのより多量の蓄積は、持続性スポーツマンのための局所脂質エネルギーの余分な源を結果的に提供してスポーツマンの身体的効率を改良するだろう。減少した蓄積は、例えば座っていて運動をしない個人、そしてある程度のグルコース不耐性及びインシュリン抵抗性を有する個人における代謝制御を改良し、したがって良好な健康を促進することに寄与するだろう。
【0026】
毎日の食物の一部分として摂取した場合に、適当に設計された脂質混合物を有する本発明の食品組成物はIMCL貯蔵を増進するだろう。IMCLを引き上げるように設計された処置において、本発明は、持続スポーツマンのIMCL貯蔵が効率を最大にするように予測的に増大させることができるという利点を提供する。それ故、本発明により提供される利点は、持続スポーツマンがイベントのための規定食調整中、又はイベントの後に、IMCLとして筋エネルギー貯蔵を最大にすることを希望するときに、制御された方法でスポーツマンのIMCLを増大させるか又は減少させることができる点にある。
【0027】
本発明の基本概念は、効率のために重要であることが何であれ、慢性代謝順応性を誘発することなしに、特定の脂質燃料タンクを充たし、それがはるかに短い期間で脂肪供給を可能にするということを理解することにおいて見られるだろう。このことは、続けられた訓練期間中の高い脂肪供給が、特に激しい且つ疲れているときのスポーツマンにより認識されるので、有利である。効率のために必須な筋肉内エネルギー燃料であるIMCL及びグリコーゲンの両方の回復及び充足(過剰補償さえ)が最適化されるように、筋肉グリコーゲン貯蔵を促進するための規定食戦略に加えて、本発明は用いられる。本発明に従う組成物に含有されている炭水化物成分は、規定食を酸化よりもむしろ貯蔵の方に導く助けをする。
【0028】
IMCL蓄積を防止するように設計された処置において、本発明は、運動をしないで座っている人のIMCL貯蔵を、インシュリン感受性を改良するように予測的に減少させることができ、それにより彼等の一般的な健康に有益となるという利点を提供する。本発明の1つの利点はインシュリン抵抗性がスポーツマンでない個人において積極的に且つ独立してIMCLと相関連していることを示す断面観察から結果として起こる。IMCL防止のために用いられる特定の脂質ブレンドの利点は、様々な脂肪酸が様々な程度で筋肉細胞中にインビトロで蓄積するという観察から裏付けられており、そしてそれは飽和脂肪酸の利用性の増大と、骨格筋中のインシュリン抵抗性の確立との間に、分子的なリンクが存在することの証拠に基づいている。中鎖グリセリド類の使用は、これらの脂質がより迅速に酸化され、そして身体において長鎖グリセリド類よりもより低い効率で貯蔵されるという観察により裏付けられる。組成物中のミネラル類の包含は、(特にグリセロール分子上の1又は3の位置に飽和長鎖脂肪酸が或る場合に)飽和長鎖脂肪酸が鹸化され、糞便中に消化されていないカルシウム(又はマグネシウム)塩として排出され、この結果、これらの部分は血液に到達することすらできないという観察により裏付けられる。
【実施例】
【0029】
以下、本発明は非限定的例により記載される。
例 1
IMCL貯蔵を増大させるか、又は減少させるための栄養組成物の調製
(前駆体として)様々な脂肪酸が筋肉トリグリセリド貯蔵の程度において有することができる効果を試験するために、モデルとして、ヒト骨格筋細胞が用いられた。
【0030】
筋肉疾患が存在しない被検者から得られた筋肉生検材料の外套細胞のバンクから、一次培養を開始した。無神経筋肉培養を単層に定着させ、次に、10%胎仔ウシ血清、10μg/mlのインシュリン、2mMのグルタミン、25ng/ml線維芽細胞成長因子、及び10ng/mlの上皮増殖因子を補充したDMEM−M−199培地,3:1中でそれらを増殖させた。筋芽細胞融解直後に、ハンク(Hank)のバランスのとれた塩溶液中で細胞をリンスし、そしてFGF、EGF及びグルタミンを欠いている培地を加えた。筋肉培養が4週間までの間、この培地中に維持された。
【0031】
37℃で24時間、(各々FFAについての独立した実験において)DMEM+グルコース(25mM)+アルブミンに結合された0.5mMのFFA塩を用いて細胞をインキュベートした。脂肪酸についての例として、(IMCL貯蔵を増進する)ブレンド1において、オレエート(C18:1 シス)、リノレエート(C18:2 シス/シス)、n−6リノレエート及びn−3リノレエートを用いた。
脂肪酸についての例として、(IMCL貯蔵を阻止する)ブレンド2において、オクタノエート(C8:0)、パルミテート(C16:0)及びステアレート(C18:0)を用いた。
【0032】
インキュベーション後、細胞脂質を、ブライ(Bligh)及びダィエル(Dyer)(Can.J.Biochem Physiol 37:第911頁〜第917頁(1959))の方法に従って抽出した。IMCL含有量を測定するために、50mMのトリス(Tris)、100mMのKCl、20mMのKF、0.5mMのEDTA及び0.05%のLubrol PX(pH 7.9)からなる緩衝液中に細胞単層をこすり取ることによって抽出物が調製され、そしてそれらは5秒間3回超音波処理された。ホモジネートを15分間11000gで遠心分離し、得られた上澄み液を集めた。合計トリアシルグリセロール(即ちIMCL)が、標準として抽出緩衝液中に再懸濁されたトリオレインを用いて、GPO−トリンダー(GPO−Trinder)キットを有するコバス−バイオ(Cobas−Bio)自動分析器で測定された。トリグリセリドの筋肉細胞内の性質は70%エタノール中のスダンIII(Sudan III)を用いての組織化学的染色により明白に示された。
【0033】
図1に示されるように、(FA酸が存在しない対照培地に比較することができる)中鎖長のFAオクタノエートにさらされた細胞においてIMCLの蓄積がないことが観察されたのに対して、長鎖FAを用いてのインキュベーション後に有意な蓄積が達成された。飽和FAパルミテート及びステアレートは中程度の合成を引き起し、これらの間に有意差はなかった。それに反して、飽和FAと比較して、不飽和FAであるオレエート及びリノレエートから著しく高い(2.5〜4倍高い)合成が観察された。
【0034】
この例は、様々な脂肪酸にさらされた筋肉細胞が、様々な程度でこれらを蓄積し、より高いか又はより低いIMCL水準を生ずることを示す。
【0035】
例 2
規定食によりヒトにおいてIMCLを調節する能力
プロトンNMR分光分析を用いて、ヒトにおけるIMCL上への規定食の影響を調べた。6人の持続的訓練した被検者が、(筋肉におけるIMCL貯蔵を減少させるように設計された)2時間の運動に従い、その後に彼等は1日半の間、脂肪が低い(脂質としてエネルギーの15%)規定食に従った。
【0036】
他の場合に、運動の後に、彼等は脂肪に富んでいる(脂質としてエネルギーの55%)規定食に従った。高い脂肪中の脂肪酸の50%より多くは、IMCL貯蔵を増進させるために選ばれた脂肪酸プロファイルを有する食品が提供された。この場合に、オレイン酸の59%、リノール酸の26%、パルミチン酸の5%及びステアリン酸の3%であった。それらの規定食は等カロリーであった。
【0037】
IMCL水準は、ベッシュ(Boesch)等、Magn.Reson.Med(1997)27:第484頁〜第493頁に従って、右足の脛側前方筋(tibialis anterior muscle)において、規定食前及び規定食後に測定された。
【0038】
【0039】
低脂肪規定食後のIMCL水準における変化はゼロと異ならなかった。高脂肪規定食後にIMCL水準は68%増大した(p<0.001)。
【0040】
この例は、貯蔵を増進するように選ばれた脂肪酸を有する脂質を提供する生成物にさらされたヒトがIMCLを蓄積することを示している。
【図面の簡単な説明】
【0041】
【図1】筋肉細胞が種々の脂肪酸にさらされた実験の結果を示す。
Claims (10)
- 50〜70%のオレイン酸、
20〜35%のn−6リノール酸、
15〜25%のn−6リノレン酸又はn−6族のより長い鎖の脂肪酸、
0〜15%の量で一緒に、ステアリン酸及びパルミチン酸、及び
1〜10%の、n−3族の多価不飽和脂肪酸、
を含有することを特徴とする、個人における筋肉細胞内脂質水準を増大させるように設計された脂質ブレンド。 - 40〜65%の量で中鎖脂肪酸、
20〜50%の、長鎖飽和脂肪酸を有するグリセリド類、及び
0〜30%の量で一価不飽和又は多価不飽和脂肪酸、
を含有することを特徴とする、個人における筋肉細胞内脂質の蓄積を減少するように設計された脂質ブレンド。 - 請求項1又は請求項2に記載された脂質ブレンドを含有することを特徴とする、食料製品。
- 炭水化物を含有することを特徴とする、請求項3に記載の食料製品。
- インシュリン生成性タンパク質及び随意的に追加的にアミノ酸類をさらに含む、請求項3又は4に記載の食料製品。
- 請求項5に記載の脂質ブレンドを含有することを特徴とする、食料製品。
- 牛乳、ヨーグルト、凝乳(カード)、チーズ、発酵乳、牛乳をベースとする発酵製品、アイスクリーム、発酵穀類をベースとする製品、牛乳をベースとする粉末、乳児用調合乳、活力発揮用バー、液体食品、臨床経腸栄養補給のための調合食、活力発揮用飲料及びペットフードから選ばれる、請求項3〜6のいずれか1項に記載の食料製品。
- 食料製品の調製のために、請求項1又は2に記載の脂質ブレンドの使用。
- 食料製品が、牛乳、ヨーグルト、凝乳(カード)、チーズ、発酵乳、牛乳をベースとする発酵製品、アイスクリーム、発酵穀類をベースとする製品、牛乳をベースとする粉末、乳児用調合乳、活力発揮用バー、液体食品、臨床経腸栄養補給のための調合食、活力発揮用飲料及びペットフードから選ばれる、請求項8に記載の使用。
- 請求項1又は請求項2に記載の脂質ブレンドを、食物摂取可能なキャリヤーと混合する工程を含む、個人における筋肉細胞内脂質水準を増大させるか又は減少させるように設計された食料製品の調製方法。
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