有胞子性乳酸菌 GanedenBC30 のスポーツ分野における機能性効果
ラルフ・イエーガー 1)、デービッド・ケラー 2)、マーティン・プープラ 1)、井上 俊忠 3)
１．アスリートにおけるプロバイオティ
クスの健康的利点

ン摂取とトレーニングに関連していて、より好ましい炎症および代謝プロファイルを持っている3)。
アスリートがプロバイオティクスを摂取することで、アスリートはその種目によって、それぞれ求められる

上気道感染症や胃腸のストレスの症例数、重症度、期間パフォーマンスや体型が違い、異なった栄養的ゴールをを減らすことが報告されてきた4、5)。しかし、アスリート持っている。しかし、スポーツニュートリションに求めへの介入試験では免疫や胃腸の健康に関する効果が見らられる共通した一つのゴールとして、パフォーマンスをれない試験もあり6、7)、菌株特有の効果やサプリメント摂高め、リカバリーを早めることが挙げられる1)。

取の最適な期間や摂取量、トレーニング強度の影響、まプロバイオティクスは生きた微生物であり、適量が投た性別に特化した効果などの議論が提起されてきた8)。

与された際に、その宿主に健康的な利益をもたらすことある研究では、極限下の環境におけるプロバイオティクが知られている。通常のプロバイオティクス摂取は、消スのパフォーマンスに与える利点が示されているが 9)、化や免疫の面から健康に寄与することが示されている。

プロバイオティクスがアスリートパフォーマンスを直接トレーニングは、腸の浸透性を高め、健康な免疫を抑え的に高めるかについて、結論付ける実証は未だにない。

ることと関係するため、消化や免疫はアスリートにとっ２． 有 胞 子 性 乳 酸 菌 (Bacilluscoagulans )GBI-30,6086(GanedenBC30)ても非常に重要である。穏やかな強度のトレーニングは感染のリスクを減らす一方、高負荷のトレーニングは実際感染のリスクを高める。アスリートの免疫抑制は、心理的なストレス、極端な環境、大観衆に対面すること、有胞子性乳酸菌(Bacillus coagulans) 10)は胞子を形成

トレーニング中の過呼吸による病原体への接触などにする微生物である。胞子は自然に休止状態にある形態よってさらに悪化する 。

であり、成長する菌体を殺してしまう可能性のある2)

アスリートは通常の人に比べて、異なる腸内細菌叢の熱、圧力、極端な酸やアルカリ条件でも耐性がある。

構成を持っている 。多様性が見られるのは、プロテイ

GanedenBC30は特許を取得した有胞子性乳酸菌(Bacillus3)

coagulans)を利用しており、他のプロバイオティクスに比べて、製造工程中、賞味期限中、そして胃酸や腸の胆汁の影響に対しても生き残ることで差別化できる。そのため、GanedenBC30はフローズンヨーグルト、ベーカリー、ホットシリアル、菓子やコーヒー、紅茶など多彩な食品形態に応用させることが可能である。
GanedenBC 30では広範囲の安全性試験が行われてきた。これらはパブリッシュされていて、標準の食品に含まれる量を多く超過して摂取した場合でも、安全であることが証明されている11、12)。GanedenBC30はGRAS(Generally Regarded as Safe)量が一日当たり936億個で
図１

アスリートは、トレーニングとプロテイン摂取が多いことから、通常の人に比べて異なる腸内細菌叢の構成を持っている（Stephen Somersのイラスト）

1)Increnovo LLC 社 ( アメリカ )2)Ganeden Biotech Inc. 社 ( アメリカ )3) ㈱ヘルシーナビ

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あり、アメリカFDAより GRASを取得している。
驚くべきことには、体全体に存在する細胞の10倍の微生物が腸内に存在している。そしてこれらの微生物は数多くの生物学的、化学的機能を持っている。腸内の菌種のバランスは、病気を起こす病原菌の制御を助けるために、非常に重要である。腸内菌共生バランス失調(ディス特集…腸内改善と健康効果

図２

有胞子性乳酸菌(Bacillus coagulans)GBI-30, 6086(GanedenBC30)のさまざまな条件下における優れた安定性バイオシス)は、このバランスが崩れて、共生していたあ140

る微生物が増え、他のある微生物が減ることで起きる。

120

もちろん、プロバイオティクスが有効であり効果を得

100

るためには、胃を通過して腸まで生きて到達する必要て、GanedenBC30は腸内で生息して成長することが示さ0る。GanedenBC30は腹部の痛みや膨満感を減らし13)、一14)

GanedenBC の研究では、さまざまな方法で免疫系を30+23% +20%20ポートする効果があることが多数の研究で示されてい少なくする15)ことが示されている。

+100% +100%

6040

れた。GanedenBC30を毎日摂取することで、消化系をサ日の腸の動く回数を減らし 、 食後のガスや膨満感を+128%

80％があると考えられる。検証された腸のモデルを利用し

+116%

図３+7%
LeucineValineOrnithine
Citrulline
Isoluecine
Glutamine
Tryptophan

有胞子性乳酸菌(Bacillus coagulans)GBI-30,6086 (GanedenBC30)はプロテインからのアミノ酸吸収を高める

サポートすることも示されている16)。ある研究では、被た。筋肉タンパク合成を最適に刺激するためには、1.7

験者がGanedenBC30を30日間連続で摂取した後、免疫細～3.5gのロイシンが必要である。しかし、筋肉を作るた胞の活動にプラスの影響を与え、免疫応答を調整する化めには、ロイシンだけでなく他のアミノ酸と共に摂取す学的メッセンジャーであるサイトカインを多く生成するる必要がある17)。

ことが報告された。

プロバイオティクスGanedenBC30は、プロテイン消化

また別の研究では、GanedenBC30が免疫組織に免疫調を助けることが、in vitroモデル(TIM-1)18)および動物モデ整効果を与えることが見られた。腸の免疫成分に対するル(子豚)で分かっている。４～５カ月齢の雄の子豚は、直接的な効果以外にも、このプロバイオティクスが共生認められた飼料のみかその飼料プラスGanedenBC 3010

している抗炎症作用を持つ微生物の成長を促すことが最億個／日を４週間摂取した。その結果、GanedenBC30は近示された。この微生物はしばしばクローン病やその他プロテインの利用を10％高めた。GanedenBC 30の効果の炎症性腸疾患で劇的に減ることが知られている。

３． GanedenBC30 はプロテインの利用を高める

は、ランダム化、二重盲検、プラセボコントロール、クロスオーバーのヒト臨床試験でも確認された。健康な被験者は、ホエイプロテインのみか、ホエイプロテインとGanedenBC3010億個/日を２週間摂取した。 その結果、全てのアミノ酸の中で、９つのアミノ酸は体内で生成

GanedenBC30はアスリートや筋肉の健康に関心のある人できないため、食事に必須とされている。９つのアミノに非常に重要であるBCAA等特定のアミノ酸の吸収を高酸は、ヒスチジン、イソロイシン、ロイシン、リジン、めた。特にロイシンの吸収は23％高まり、また血流改善

メチオニン、フェニルアラニン、スレオニン、トリプトに関連するアミノ酸であるシトルリンの吸収は128％高ファン、バリンである。必須アミノ酸は筋肉タンパク合まった。GanedenBC30をプロテインに加えると、プロテ成において、重要な役割を果たしている。これは必須アイン摂取の効果を最適化させることが期待でき、ロイシミノ酸だけでも、同じ必須アミノ酸量が含まれるプロテンの量が少ない植物性プロテイン等において品質の差をインを取るのと同様の筋肉合成を刺激するためである。

埋めることができるのではないかと推察される。

研究では、分岐鎖アミノ酸(BCAA)であるロイシン、イソロイシン、バリンは、骨格筋の筋肉タンパク合成を、９つの必須アミノ酸全ての場合と同じレベルまで刺激することが示されている。さらに検証すると、ロイシンだけで単独に筋肉タンパク合成を刺激することが分かっ

４． GanedenBC30 はリカバリーを改善し、アスリートのパフォーマンスを高める
プロテイン源の同化作用(アナボリック)潜在性は、ロ67
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イシン量を高めることと直接関係をしており、プロバイに20gのカゼインプロテインを摂取して、１週間のウォッオティクスGanedenBC はプロテインそして特にロイシシュアウト期間後に20gのカゼインプロテインと10億個ンの吸収を高めることが報告されている。カゼインプロのGanedenBC30 を２週間毎日摂取した。被験者は筋肉にテインのようにゆっくりと消化されるプロテインをトダメージを与える片足のトレーニングセットを行い、リレーニング後に投与すると、ホエイプロテインのようカバリーの体感と筋肉痛が、トレーニング後１、２、３に早く吸収されるプロテインと比べて、筋肉タンパク日目に測定された。また、被験者の強度とパワー、およ合成効果が劣る結果をもたらす。プロバイオティクス

びクレアチンキナーゼ(CK)量、血中尿素窒素(BUN)量お30

GanedenBC30を消化が遅いプロテインと共に摂取する

よび筋肉の厚さがトレーニング２日後に測定された。

ことで、体組成とスポーツパフォーマンスにどのようその結果、筋肉にダメージを与えるトレーニングをな効果が表れるかを研究するためのパイロット試験が行うことで、有意に両群において筋肉痛を増加させた

行われた19)。健康なウエイトトレーニングをしている被（p<0.001）。しかし、GanedenBC30 をカゼインプロテ験者(平均+/-標準偏差; 年齢: 22.0 ± 2.4歳、身長: 181.8

インと共に摂取することで、トレーニングから72時間± 4.1 cm、体重: 85.6 ± 12.9 kg)は、ランダムに20gのカ後、カゼインプロテイン単独摂取時に比べて筋肉痛が減ゼインプロテインか、20gのカゼインプロテインとプロ少されていることが示された(p=0.02)。これはより早いバイオティクス(GanedenBC ５億個)を１日２回摂取しリカバリーを意味する。

30

た。被験者は１回目の摂取を起床後すぐの朝に、２回また筋肉にダメージを与えるトレーニングを行うこと

目の摂取をトレーニング後あるいはトレーニングをしで、リカバリーの体感も両方の場合で有意に減少をした

ない日は就寝前に摂取するように指示された。被験者(p<0.001)。しかし、GanedenBC30 をカゼインプロテイ

は全身のトレーニングを週４回、８週間行った。このンと共に摂取することで、リカバリーの体感がカゼイントレーニングには肥大(8-12 RM＜最大反復回数＞、60

単独摂取時に比べてトレーニング24時間後と72時間後に秒休息)と強度(1-5 RM、3-5分休息)の要素が含まれ、コ有意に高まり(p=0.001)、48時間後には高まる傾向を示

ンプライアンスを確認するため、研究者の管理の下でした(p=0.06)。

行われた。体組成(Dual X-Ray Absorptiometry; DXA)、トレーニングをすることで、一般的に筋肉損傷のマーピークパワー(Monark Wingate Cycle)、垂直跳びパワーカーとして知られているクレアチンキナーゼ量が、カゼ(Tendo unit)1-RMベンチプレス、1-RMレッグプレスが、ベースラインと８週間のサプリメント摂取後に測定された。GanedenBC は垂直跳びパワーを増加させる
30

傾向(p=0.10)があり(カゼインプロテイン+ GanedenBC

Day 0Baseline Testing: CK/BUN,Strength, Power, Muscle
Thickness, and Recovery
Measures

Day 16

Day 18Perceived Recovery& Soreness

Perceived Recovery& Soreness

30群：ベースライン 2,136 W、８週間後 2,262 W、カゼイン群：ベースライン 1,712 W、８週間後 1,691 W)、ピー

Protein or Protein + BC30 Supplementation

クパワーと脂肪量に関しても効果があるように思われた。群間では体組成やその他のパフォーマンス指標については有意差が見られなかった。このパイロット研究でを消化の遅いプSingle Leg Exercise Bout

ロテインと摂取することで、アスリートのパフォーマン

図４

傷、パフォーマンス、リカバリーに効果があるかどうか20が調査された 。29名(n = 29)のトレーニングをレクリ20)

エーションの一環として行っている男性(平均±標準偏差; 21.5 ±2.8歳、89.7 ±28.2 kg、177.4 ±8.0 cm)は最初

68
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図５Pre24h48h■ Casein ■ Casein ＋ BC30+3.1

筋肉にダメージを与えるトレーニングの後に、筋肉の損+4.1行われ、GanedenBC30 をプロテインと摂取することで、4+4.8るかもしれない。フォローアップするための追加研究が＊+4.5の調整により筋肉リカバリーが助長されたことに起因す

6+5.4

垂直跳びパフォーマンスで見られた効果は、腸内菌叢筋肉痛の体感（VAS）スを改善させる傾向が示唆された。

Post Testing: CK/BUN, Strength, Power,Muscle Thickness, and Perceived
Recovery and Soreness

試験プロトコル+4.7は、プロバイオティクスGanedenBC30Day 17Day 1572h

有胞子性乳酸菌(Bacillus coagulans)GBI-30,6086(GanedenBC30)は有意に筋肉痛を減らす

特集…腸内改善と健康効果

インプロテイン単独摂取時では266.8％増え(p=0.0002)、おわりにカゼインプロテイン+ GanedenBC 摂取時には137.7％

プロバイオティクスGanedenBC 30 は筋肉を損傷から増えた(p=0.01)。GanedenBC30 とカゼインプロテインを守り、アスリートのリカバリーとパフォーマンスを向上共に摂取することで、カゼインプロテイン単独摂取時にさせる。また、GanedenBC30 はプロテインの利用、消比べてクレアチンキナーゼの上昇が減る傾向が示された化吸収、免疫の健康にも寄与する。高い安定性と機能性(群×時間: p=0.08)。この血中指標は、体感の結果を証から、GanedenBC 30 がアスリートとスポーツニュート明することとなった。

リション製造会社双方にとって好ましいプロバイオティ

30

最後に、トレーニングによってウィンゲートピーククスとなることが期待される。

パワーはカゼインプロテイン摂取時には有意に減少した(-39.8 watts、- 5.3％, p=0.03)。一方、GanedenBC 30《《《《《 参考文献 》》》》》

をカゼインプロテインと共に摂取した際は、ウィンゲートピークパワーは1.7％(+10.1 watts)上昇した。

1) R Jäger : Ergogenic Spor t Supplements, In Spor ts

をカゼインプロテインに加えることで、

Nutrition & Performance Enhancing Supplements, Antonio

GanedenBC30

J, Smith-Ryan A (Eds), Linus Publications, Deer Park NewYork, ISBN 978-1607973393(2013)10＊80Pre24h48h■ Casein ■ Casein ＋ BC30

-24%-41%72h

有胞子性乳酸菌(Bacillus coagulans)GBI-30,6086 (GanedenBC30)は有意にリカバリーの体感を増す

1,000800200

ウィンゲートピークパワーの変化（Watts）

図７＊Casein■ Pre

Casein ＋ BC30
■ Post

有胞子性乳酸菌(Bacillus coagulans)GBI-30,6086(GanedenBC30)は筋肉にダメージを与える
トレーニング後のパフォーマンスに効果があり得る

0＋＋-30

R Wood-Martin, D M Kerins, E Quigley, R P Ross, P W O＇Toole, M G Molloy, E Falvey, F Shanahan, P D Cotter :Exercise and associated dietar y extremes impact on gut
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Humphreys, A Hogan, P Hayes, M O＇ Reilly, I B Jeffery,

Supplementation on Respirator y Infections and Immune

20103) S F Clarke, E F Murphy, O O＇ Sullivan, A J Lucey M

Probiotic＇ s(Lactobacillus casei Shirota)Reduction of+266.8%

4000＋＋＊600

図８Athl Train, 32(4), 344-349(1997)+137.7%

図６-52%

2-50%

42) D C Nieman : Risk of upper respiratory tract infections inathletes, an epidemiologic and immunologic perspective, J＋＋

＊-43%

6-65%

リカバリーの体感（VAS）

体組成や強度には更なる効果はなかった。

-39.8■ Casein ■ Casein ＋ BC30

-40-50有胞子性乳酸菌(Bacillus coagulans)GBI-30,6086(GanedenBC30)はトレーニングに誘発されるパフォーマンス低下を防ぐ

Tauler, C Lawrence : Effects of a Lactobacillus salivarius
probiotic intervention on infection, cold symptom durationand severity and mucosal immunity in endurance athletes,
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69
Vol.21 No.3 / 2017

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ラルフ・イエーガー / Dr. Rälf Jaegerof a novel probiotic, Bacillus coagulens, as a food ingredient,アメリカ Increnovo社 取締役

Food Chem Tox, 47,1231-1238(2009)ドイツ ボン大学にて有機化学博士号取得、アメリカCalifor nial Institute of12) J R Endres, I Qureshi, T Farber, J Hauswirth, G Hirka, IPasics, A G Schauss : One-year chronic oral toxicity withTechnology(Caltech)で博士研究員を務め

combined reproduction toxicity study of a novel probiotic,

た後、ドイツ デグサバイオアクティブス社にて、クレアチ

Bacillus coagulens, as a food ingredient , Food Chem Tox,

ン、ホスファチジルセリンをはじめとするスポーツニュー

49,1174-1182(2011)

トリション素材開発に関わり、2007年アメリカにIncrenovo13) L Hun : Bacillus coagulans significantly improved社を設立、認定スポーツニュートリショニスト(CISSN)、

abdominal pain and bloating in patients with IBS, Postgrad

国際スポーツニュートリション学会特別会員(FISSN)、現在

Med, 121, 20,119-124b(2009)

も多くのスポーツニュートリション研究・開発に関わる。

14) B J Dolin : Effects of a proprietar y Bacillus coagulans

American Gastroenterological Association(AGA)会員

preparation on symptoms of diarrhea -predominat irritablebowel syndrome, Methods Find Exp Clin Pharmacol,

デービッド・ケラー / Dr. David Keller

31(10), 655-659(2009)

Ganeden Biotech Inc.社 学術関連および品質管理担当副社長

15) D S Kalman, H I Schwartz, P Alvarez, S Feldman, J C
Pezzullo, D R Krieger : A prospective, randomized, double-

2003年よりGaneden社にて有胞子性乳酸菌

blind, placebo-controlled parallel-group dual site trial toGanedenBC 30の研究に従事し、現在まで20

evaluate the effects of a Bacillus coagulans-based product on以上の臨床試験やレビューペーパーの論文作成、またアメfunctional intestinal gas symptoms, BMC Gastroenterology,

リカFDAのGRAS取得に関わる

9, 85(2009)マーティン・プープラ / Dr. Martin Purpura

16) M Kimmel, D Keller, S Farmer, D E Warrino : A controlled
clinical trial to evaluate the ef fect of GanedenBC on

アメリカ Increnovo社 取締役

immunological markers, Methods Find Exp Clin Pharmacol,

ドイツ ボン大学にて有機化学博士号取得

32(2), 129-132(2010)後、ドイツ デグサバイオアクティブス社

3017) B Campbell, R B Kreider, T Ziegenfuss, P La Bounty,

にてさまざまなサプリメント素材を研究開

M Rober ts, D Burke, J Landis, H Lopez, J Antonio :発、アメリカIncrenovo社を設立して、現在も新規サプリメ

International Society of Sports Nutrition position stand,

ント素材の開発、品質管理、法規制、知的所有権問題等に

protein and exercise, J Int Soc Sports Nutr, 4,8(2007)

関わる

18) A J H Matthuis, D Keller, S Farmer : Sur vival andmetabolic activity of the GanedenBC30strain of Bacillus

いのうえ・としただ / Toshitada Inoue

coagulans in a dynamic in vitro model of the stomach and㈱ヘルシーナビ

70Vol.21 No.3 / 2017

代表取締役