Trace Nutrients Research 40 : 77−80（2023）

原著

ATP 産生に対するかき肉エキスの影響
石田達也，松田

芳和，松田桂，松井博之（日本クリニック株式会社中央研究所）
（受付 2023 年 8 月 31 日，受理 2023 年 9 月 28 日）

Effect of oyster extract on ATP production
Tatsuya Ishida, Yoshikazu Matsuda, Katsura Matsuda, Hiroyuki Matsui
Central Research Institute, Japan Clinic Co., Ltd.

SummaryTo examine the effects of oyster extract (OE) on ATP production in a human hepatocytes, Hep-G2 cell was cultured
in Dulbecco’s modified Eagle’s basal medium or the basal medium containg OE. The added OE enhanced ATP production in the human hepatocytes. To examine the effect of OE on ATP production in mouse skeletal muscle andactivity of mitochondria, female 9-week-old C57BL/6 N mice were divided into two groups and fed AIN-93G basal
diet or the basal diet containing 2% (w/w) OE for 7 days. Muscle of the OE-fed mice had significantly higher ATP
production and citrate synthase activity than non-OE-fed mice. These results indicate that the OE enhanced themitochondoria activity and production of ATP in the muscle and led a possibility that OE has fatigue-relieving properties.

最近の疫学調査によると，日本人の約 6 割が日常生活のそこで，本研究ではエネルギー源である ATP の産生およ中で疲労を自覚しており，1/3 以上の人が半年以上持続すび ATP 産生細胞小器官であるミトコンドリア活性に対す1）

る慢性的な疲労状況に陥っていることが報告されている 。 るかき肉エキスの影響について細胞およびマウスを用いて疲労には肉体的疲労と精神的疲労があり，それらの発生に検証することとした。

はエネルギー源である ATP 産生不足が大きく関係してい実験方法る2）。ATP は生体における高エネルギー化合物であり，筋肉の収縮やタンパク質などの高分子物質の生合成などにエネルギーを供給している3）。ATP は細胞内小器官であ1．かき肉エキスるミトコンドリアで産生されている。しかしながら，加齢または運動不足が続くことなどでミトコンドリアの減少やかき肉エキスは，日本クリニック株式会社製を用いた。
かき肉エキスの一般成分組成を Table 1 に示した。

活性が低下すると，ATP 産生能力が不足する。その結果，疲れやすくなり，運動機能や各臓器の機能が衰える。その

2．細胞実験

為，疲労防止にはミトコンドリアの増殖および活性化によ理研セルバンクから購入した凍結ヒト肝癌由来細胞株

る ATP の産生亢進が重要である。
海のミルクと呼ばれる牡蠣は，亜鉛，タウリン，グリコーゲンなど豊富な栄養素を含んでおり，昔から健康維持に寄与してきた食物である。この牡蠣から抽出したかき肉
エキスには，肝臓保護作用4），抗不安作用5）など多くの健康機能性が報告がされている。また，かき肉エキスの飲用者からは，「疲労回復が早くなった」，「疲れを感じにくく，朝の目覚めが良くなった」などといった疲労回復効果が報告されている。しかしながら，かき肉エキスが及ぼす疲労回復のメカニズムについては依然として不明な点が多い。
Table 1  Composition of the oyster extract.
Carbohydrate
Glycogen
Crude protein
TaurineLipidAshWater

50.0
34.1
28.3
5.4
2.0
15.8
3.9Oyster-extract was provided by Japan Clinic Co., Ltd （Kyoto, Japan).
Composition per 100 g of oyster extract.

所在地：京都市北区大将軍西町1（〒603-8331）― 77 ―



4．統計処理（Hep-G2 細胞）を解凍後，10％ウシ胎児血清および抗生物質 1％を含む DMEM 培地（Dulbecco’s modified Eagle’s細胞実験では一元配置分散分析と Dunnett の多重比較medium）を用いて 37℃，5％ CO2 インキュベーターで培を用いて，かき肉エキス未添加を対照とし，かき肉エキス4養し増殖させた。その後，各 well に 2.0 × 10 cells の細添加の場合との差を比較した。動物実験では Student’s胞数となるように，100 µL ずつ 96 ウェルプレートに播種

t-test 検 定 を 用 い て 群 間 の 差 を 比 較 し た。 有 意 水 準 はして一晩培養した。その後，上清培地を取り除き，0，100，p < 0.05 と し た。 統 計 解 析 は GraphPad Prism ver. 7.0d

200，300，400，500 µg/mL の か き 肉 エ キ ス を 100 µL ず（GraphPad Software, California, USA）を用いて行った。

つ添加し，well 内の最終濃度を 0，50，100，150，200，結果と考察250 µg/ mL となるよう調整した。3 時間のインキュベー
ト後，「細胞の」ATP 測定試薬（東洋ビーネット・東京）を 100 µL 加えた後，発光光度計（Bio Tek・USA）にてFig. 1 に肝細胞におけるかき肉エキス投与後の ATP 量

ATP 産生量を測定した（各群の n 数は 6）。ATP 産生率の変化を示した。かき肉エキスの終濃度 250 µg/ mL におは，かき肉エキスを加えない場合の値を 100％とした場合いて，対照群と比較して，有意な ATP 量の増加が確認さの相対値として算出した。

れた。

3．動物実験

重量は，群間で有意差は見られなかった。Fig. 2 に，対照動物実験において，初体重と終体重および解剖時の組織
本実験は日本クリニック株式会社の動物実験委員会の承群 と OE 群 の マ ウ ス の 腓 腹 筋（Fig. 2 A）， お よ び 肝 臓認を受けて実施した（承認番号：47002）。

（Fig. 2B）の ATP 量を示した。腓腹筋において，かき肉8 週齢雌性 C57BL/6 N マウス（清水実験材料株式会社）

エキス群は対照群と比較して有意な ATP 量の増加が確認

14 頭を 7 日間の馴化後，平均体重が同等になるように 2された。

群に分けた。1 群（対照群）には AIN-93G 餌料，もう 1Fig. 3 に， 対 照 群 と OE 群 の マ ウ ス 大 腿 四 頭 筋群（OE 群 ） に は AIN-93G 餌 料 に か き 肉 エ キ ス を 2 ％（Fig. 3 A），腓腹筋（Fig. 3B），および肝臓（Fig. 3 C）の（w/w）添加したものを 7 日間投与した。マウスは室温クエン酸合成酵素活性を示した。かき肉エキスの投与に24℃±2℃，明暗 12 時間サイクル（6：00 ～ 18：00）の条

よって，マウス大腿四頭筋のクエン酸合成酵素活性は有意件下で飼育した。実験餌料および水は自由摂取とした。直に増加していた。また，腓腹筋においても有意ではないが前までの食餌の影響をなくすため，24 時間の絶食を経た活性上昇の傾向が確認された。

のち，メデトミジン，ミダゾラム，ブトルファノールを混肝細胞の培養液にかき肉エキスを添加したことによる合した三種混合麻酔薬による深麻酔下で放血致死後に，大ATP 増加の原因としては，①エキス成分がエネルギー代

腿四頭筋，腓腹筋，肝臓を採取した。採取した組織は液体謝を活発化したこと，②エキス中のグリコーゲンがエネル窒素にて急速凍結し，－ 80℃で保管した。

ギー源として利用された分だけ ATP 産生が増加したこと採取した腓腹筋 10 mg および肝臓 50 mg を取り，20 倍のいずれかであると考えられた。しかし，動物実験におけ量の滅菌水を入れ，バイオマッシャーⅠ（ニッピ・東京）

るかき肉エキス投与群の筋肉において，筋肉細胞のミトコを使用してホモジナイズした。遠心（10,000 × g, 30 sec）

ンドリア活性の指標であるクエン酸合成酵素活性と ATP

後，上清 100 µL を採取し，等量の「組織の」ATP 測定試

原著
量が増加していたことから，①の可能性，すなわち，かき薬（東洋ビーネット・東京）を加えた後，発光光度計にて肉エキスの成分にエネルギー代謝を亢進する成分が含まれATP を測定した。ATP 量は対照群の値の平均値を 100％とした相対値として算出した。

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採取した大腿四頭筋，腓腹筋，肝臓のそれぞれ 50 mgに，20 倍量の homogenate buffer を入れ，氷上にてホモ156

ジ ナ イ ズ し た（IKA，T10 basic ULTRA-TURRAXⓇ ）。 157
上記緩衝液を加えてホモジネートのタンパク質濃度を3 µg/100 µL に統一し，クエン酸合成酵素活性を Srere の158

方法6）を参考にして以下の方法で測定した：ホモジネート 159
100 µL に 0.2 ％ Triton X を 含 む ト リ ス 塩 酸 緩 衝 液（200mM, pH8.0） を 500 µL，1 mM の 5,5’- ジ チ オ ビ ス（2- ニ160

トロ安息香酸）を 100 µL，10 mM の acetyl CoA を 30 µL，161
蒸留水を 220 µL を加え，この混合液に 10 mM のオキサ

162 Fig. 1  Effect of OE on ATP levels in hepatocytes

ロ酢酸を 50 µL 添加し，412 nm の吸光度変化を測定した。
クエン酸合成酵素活性は対照群の値の平均値を 100％とした相対値として算出した。

Box height and vertical bars represent mean and SD163(n=6 of), respectively.
Fig.1 EffectOE on ATP levels in hepatocytes164

Box height and vertical bars represent mean and SD (n=6 ), respectively.

**, Significant difference ( p < 0.01) was observed whencompared to no OE added.

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165― **, Significant difference (p < 0.01) was observed when compared to no OE added.

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Fig. 2  ATP level in gastrocnemius muscle (A) and liver (B) of mouse
Box height and vertical bars represent mean and SEM (n=7), respectively.
*, Significant differences ( p < 0.05) are observed between the control and OE groups.

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Fig.2 ATP level in gastrocnemius muscle (A) and liver (B) of mouse

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Box height and vertical bars represent mean and SEM (n=7), respectively.

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*, Significant differences (p < 0.05) are observed between the control and OE groups.

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Fig. 3  Citrate synthase activity in quadriceps muscle (A), gastrocnemius muscle (B) and liver (C) of mouse
Box height and vertical bars represent mean and SEM (n=7), respectively.
*, Significant differences ( p < 0.05) are observed between the control and OE groups.

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Fig.3 Citrate synthase activity in quadriceps muscle (A), gastrocnemius muscle (B) and liver 7）ている可能性が高いと考えられる。エネルギー代謝を亢進するかき肉エキス中の成分は不明であるが，かき肉エキス
188(C) of mouse

ミトコンドリア機能が低下することが報告されている 。

一 方， タ ウ リ ン ト ラ ン ス ポ ー タ ー ノ ッ ク ア ウ ト
11にはタウリンが含まれており，タウリンは疲労との関係が（TauTKO）マウスにおいては，心筋および骨格筋のタウいくつか報告されている。タウリン枯渇食供与ネコにおいリン含有量が減少しており，筋細胞サイズの縮小および骨ては，肝臓におけるタウリン修飾ミトコンドリア -tRNA

格筋重量の減少などの筋委縮の症状が見られ，さらには，量が顕著に減少し，ミトコンドリア活性（Cytochrome c）

トレッドミル耐久走行時間の低下も報告されている8）。こク質発現（COX Ⅳ，MTO1, OPA1 など）も有意に減少し，な役割を担っていることが示唆される。

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Box height and vertical bars represent mean and SEM (n=7), respectively.

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between the control and OE groups.
*, Significant differences (p < 0.05) are observedの低下，ミトコンドリア内膜上やマトリックス内のタンパのことからタウリンはエネルギー代謝の調節における重要― 79 ―

以上，本研究をまとめると，かき肉エキスにはミトコン

4）福田卓，春松槙，松井博之，松田芳和（2015）かドリア活性の向上および ATP 産生を促進する機能がある

き肉エキスは非アルコール性脂肪性肝疾患モデルマウ

ことから，肉体・精神ストレスによる疲労予防および疲労スにおける脂肪蓄積を低減する . 微量栄養素研究 32：
4-10.

回復に寄与している可能性が示唆される。

5）増澤文

献徹，松井博之，松田芳和，朝戸めぐみ，池田弘子，亀井淳三（2012）マウスを用いたかき抽出物含有食品の抗不安作用に関する評価 . 微量栄養素研究 29：
7-12.

1）倉垣弘彦，渡辺恭良（2018）国民的課題として取り組
む疲労研究－客観的疲労の評価法－，臨床検査学教育

6）Srere PA (1969) Citrate synthase. Methods Enzymol 13 : 3-5.

10：1~8.
2）南谷晴之（1997）疲労とストレス，バイオメカニズム

7）宮崎照雄（2020）タウリン欠乏によるミトコンドリア
tRNA 修飾不全が肝コレステロール代謝に及ぼす影会誌 21: 58-64.

響 . タウリンリサーチ 6 : 54-56.

3）Huang J, Tagawa T, Ma S, Suzuki K (2022) Blackginger (Kaempferia parviflora) extract enhances

8）Ito T, Yoshikawa N, Ito H, Schaffer SW (2015) Im-endurance capacity by improving energy metabo-pact of taurine depletion on glucose control andlism and substrate utilization in mice. Nutrients 14

insulin secretion in mice. J Pharmacol Sci 129 : 59-: 3845.

64.

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