老化、壓力、運動不足等各種各樣的因素會導致細胞內負責能量生成的粒線體活性下降。日本大冢製藥尖端科學研究所的池田泰隆所長等人全球首次證實:植物源成分「山奈酚」能夠作用於粒線體,提高能量生成效率。研究團隊通過5項人體試驗,明確了該成分有助於提升睡眠質量、改善運動表現等。
圖1 大冢製藥尖端科學研究所的池田泰隆所長(左)與匹茲堡大學太空生物醫學科學中心的Afshin Beheshti主任(供圖:科學新聞社)
正常情況下細胞內始終處於低氧狀態,運動時細胞內氧濃度會降至安靜狀態下的十分之一。此外,細胞內氧濃度存在較大年齡差異:身處海拔0米的60歲人群,與身處海拔3500米的20歲人群,細胞內氧濃度處於同等水平。而細胞的低氧狀態,會造成粒線體ATP生成減少。池田所長表示:「能量生成是生命活動的源頭,氧氣和水、營養一樣,都是這個過程中不可或缺的。我們認為提升利用氧的能力或許有益於健康,因此早在十多年前就開始了這項研究。」
研究團隊關注到高原居民即便在低氧環境下運動表現依然出色這一現象,從全球各地收集了341種高原食材,並利用骨骼肌細胞進行實驗,最終從西洋山葵葉中發現山奈酚是最能提升粒線體活性的物質。然而,由於天然的山奈酚為糖苷形式,只有部分人群能在腸道內將其分解。為此,團隊製備了去除糖基的OPC山奈酚。
研究團隊在長野縣東御市開展了一項讓男女各17名受試者每日早餐後服用1次50mg山奈酚或安慰劑食品的隨機抽試,並採用穿戴式器件監測受試者的活動量、心率、睡眠質量。結果顯示,山奈酚攝入組的睡眠時間、睡眠評分均有所提升,低至高強度的運動中,心率下降,活動量也有所增加。研究團隊還開展了其他各類實驗,已有9篇論文先後發表於《Sport Sciences for Health》、《Journal of Functional Foods》、《Physiological Reports》、《The Journal of Nutritional Biochemistry》等期刊上。
此外,研究團隊與美國匹茲堡大學太空生物醫學中心的Afshin Beheshti所長等人合作,開展了一項驗證山奈酚是否能有效對抗航太飛行帶來影響的基礎性實驗。Beheshti所長表示:「對三維人體細胞組織模型(肝臟、腦、心臟、微血管)照射宇宙輻射時,加入山奈酚能夠抑制損傷,這一效果正逐步得到確認」。據悉,相關研究論文預計今期發表。
原文:《科學新聞》
翻譯:JST客觀日本編輯部

