現代人に不足しがちな成分を含んでいるソルガム

ソルガムの魅力は、グルテンフリーという性質だけにとどまりません。穀物としての栄養価が高く、食物繊維、ミネラル、ポリフェノールなど、現代人に不足しがちな成分を含んでいることでも注目されています。特に食物繊維は、腸内環境を整えるうえで欠かせない栄養素です。ソルガムは穀物でありながら食物繊維をしっかり含み、日々の主食や間食に取り入れやすい点が大きな魅力です。

色が濃いほど栄養価が高い

さらに注目したいのが、ソルガムに含まれるポリフェノールです。ポリフェノールは植物が紫外線や外敵から身を守るためにつくり出す成分で、抗酸化作用を持つことで知られています。なかでも機能性の面で特に期待されているのが、赤色や茶色、黒色に近い色を持つ「有色種」のソルガムです。一般的に、色の濃いソルガムほどポリフェノールを多く含む傾向があるとされ、健康素材としての研究も進められています。

有色種の一つ信濃ひめ

信州大学で開発された新品種「信濃ひめ」も、こうした有色種の一つです。成分分析により、ポリフェノールを豊富に含むことが明らかになっており、食味のよさと機能性を兼ね備えた品種として期待されています。見た目の色は、単なる個性ではなく、植物が持つ力のしるしでもあるのです。

小麦に頼らない食事

毎日の食事のなかで、無理なく栄養を補えること。しかも、小麦に頼らない新しい選択肢になること。ソルガムは、健康を意識する人々にとって、これからますます身近な存在になっていくかもしれません。

ソルガムに含まれる主な栄養成分

栄養書庫発行 : 『QUICK SERIES Vol.2 ソルガム　健康にも地球にも優しいスーパーフード』より

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ホルモンが伝える体の指令

細胞に働きかけて代謝を調節するリガンド（細胞に情報を伝える“鍵”の役割を果たす物質）の代表がホルモンです。ホルモンは脳やさまざまな臓器から分泌されて、別の器官に情報を伝達し、たとえごく微量でも大きな影響力を持つ主要な命令系統となっています。

サイトカインとは何か

これとは別に局所的に働く命令系統があります。その代表が、細胞間で情報を伝達する物質の一つである「サイトカイン」です。ホルモンが全身に情報を伝える仕組みだとすれば、サイトカインは細胞同士が局所的に情報をやり取りする仕組みで、多くはタンパク質からできています。まだ解明されていないことも多いですが、現段階で確認されているサイトカインは数百種類にも上ります。

注目される成長因子とサイトカイン

その数ある中でも、細胞の成長や増殖に関わる成長因子（グロースファクター）や増殖因子は重要な役割を担っています（主な成長因子・増殖因子は図1）。免疫や炎症に関わるインターロイキンやインターフェロンも重要視されています。ヒト幹細胞培養液には、さまざまな成長因子や増殖因子を含むサイトカインが含まれていることが報告されています。

■ ヒト幹細胞培養液に含まれるおもな成長因子と増殖因子（図1）

EGF　上皮成長因子
FGF　線維芽細胞成長因子
NGF　神経成長因子
KGF/FGF-7　ケラチノサイト成長因子
VEGF　血管内皮増殖因子
TGF-β　トランスフォーミング成長因子
IGF-1　インスリン様成長因子
PDGF　血小板由来成長因子
HGF　肝細胞増殖因子

サイトカインが伝える細胞へのメッセージ

たとえば、組織でコラーゲン量の変化などが生じると、幹細胞は周囲からの情報を受け取り、成長因子や増殖因子などの分泌に関わることが知られています。サイトカインは、細胞の表面でレセプター（鍵穴）に結合し、リガンド（鍵）として細胞内へ情報を伝達します。その情報に応じて、コラーゲンの産生やSODなどの抗酸化酵素の発現に関わることが報告されています。こうした細胞内の情報伝達が、細胞のさまざまな働きを調節しています。
ヒト幹細胞培養液は、その成分組成から、スキンケア分野で研究・開発が進められています。

■情報伝達の流れ

成長因子や増殖因子は、細胞表面のレセプター（受容体）に結合し、その情報が細胞内へ伝達されることで、必要なタンパク質の産生に関わると考えられています。ヒト幹細胞培養液には、こうした成長因子や増殖因子が含まれていることが報告されています。

栄養書庫発行 : 『Nutrient Library-25 ヒト幹細胞培養液の美容力』より

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DNAは傷つくことがある

私たちの身体ではDNAに書かれた遺伝子情報によって、必要な部位で必要な時に必要な量のタンパク質が合成されるよう、精密な仕組みが働いています。ところが、DNAは、紫外線や放射線、体内で発生する活性酸素などの影響によって傷つくことが知られています。

DNAには修復する力がある

DNAのわずかな損傷でも、適切に修復されない場合には、さまざまな病気の原因となることがあります。DNAの損傷による誤った遺伝情報が細胞へ受け継がれないよう、DNAが傷つくとその損傷を認識するタンパク質（修復酵素）が働き、多くの場合は修復が行われます。この仕組みはDNA修復作用と呼ばれています。

DNA修復にはさまざまな仕組みがある

DNAの損傷には、塩基の変化やDNA鎖の切断、DNA同士が異常に結合する「架橋」など、さまざまな種類があります。それぞれの損傷の違いによって、異なる修復システムが働いていることがわかっています。その一つが「ヌクレオチド除去修復」と呼ばれるものです。
横浜市立大学大学院の奥田昌彦氏らの研究では、DNAの損傷部位と周辺のヌクレオチドを除いて新しいものに作り替える、ヌクレオチド除去修復の複雑なメカニズムの一端が明らかにされています※。

※出典：Okuda M, et al. Nucleic Acids Res. 2017. doi:10.1093/nar/gkx970

DNAを守る仕組み

DNAの損傷が修復されず、細胞の機能に異常が生じた場合には、細胞を取り除く仕組みによって排除されることも知られています。この分解機構は3段階に分かれています。
核酸は、DNAやRNAを構成する重要な成分であり、細胞の働きとの関係について研究が進められています。

■DNA修復機能

細胞にはDNAの損傷を修復する機能があります。DNAが損傷を受けると修復酵素（タンパク質）が駆けつけて傷を修復します。多くは正常に修復されますが、修復が十分に行われない場合もあります。

■DNAの複製（細胞分裂）の仕組み

細胞は分裂する際に、遺伝子の情報を伝達するDNAの複製が必要になります。ヒトのDNAは約30億の塩基配対からなり、その複製は極めて高い精度で行われています。しかし、加齢やさまざまな要因によってDNA損傷が蓄積したり、複製時に誤りが生じたりすることがあります。こうした異常に対応するため、生体にはDNA修復機構が備わっています。

栄養書庫発行 : 『Nutrient Library-34 核酸の秘密』より

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3つの栄養素をバランスよく補うのがカギ

タンパク質、アミノ酸、核酸。これらの栄養素をバランスよく、無理なく日常の中で補っていくことが、元気な体と心を保つカギとなります。肉・魚・卵・大豆製品・乳製品には、必須アミノ酸をバランスよく含んだ高品質なタンパク質が豊富です。また、レバーや魚介、きのこ類、酵母食品には核酸やその材料であるヌクレオチドも含まれており、細胞の再生や免疫のサポートに役立ちます（図1）。

■食事から摂れる各栄養素（図1）

食事から摂取する栄養素は、一度に大量に摂るより1日3回こまめにとる方が効率よく吸収されます。ごはんと味噌汁、魚や納豆と卵など、日本の伝統的な食事スタイルは、バランスよく栄養素がとれる組み合わせになっていますが、忙しかったり量が摂れないときは、サプリメントなどで補給するのがおすすめです。

食事だけで補いきれないときは

忙しい日々や運動後など、食事だけで補いきれないときには、プロテインや核酸含有サプリメントといった補助食品も活用できます。プロテインはホエイ・ソイ・カゼインなど、目的や体質に合わせた選び方が重要です。

タンパク質摂取の推奨量

また、栄養素は“単体”ではうまく働きません。ビタミンB群、鉄、亜鉛などの補因子もセットでとることで、タンパク質や核酸の合成効率が上がります。
成人（18～64歳）のタンパク質摂取の推薦量※は、体重1㎏あたり約0.8/日ですが、高齢者は、やや多めのタンパク質摂取が推薦されています。

足りない栄養を無理なく補う

大切なのは、「足りない栄養を無理なく補うこと」。日々の食卓にちょっとした知識と工夫をプラスするだけで、身体が求める材料と指令系統を、しっかりと支えることができるのです。

※厚生労働省「日本人の食事摂取基準（2020年版）」より

栄養書庫発行 : 『よくわかる健康サイエンス-11 タンパク質とアミノ酸と核酸』より

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身体に大切な3つの要素

私たちの身体は「タンパク質・アミノ酸・核酸」という3つの要素によって支えられています。筋肉、臓器、酵素、ホルモンをつくるタンパク質、その材料であるアミノ酸、そしてそれらを設計し、再生や合成を指示する核酸（DNA・RNA）。この３つのどれが欠けても身体はうまく働きません（図1）。

■タンパク質・アミノ酸・核酸の再合成（図1）

私たちの身体では、タンパク質・アミノ酸・核酸が絶えずリサイクルしながら循環しています。タンパク質はアミノ酸に分解されて体内を巡り、必要に応じて新しいタンパク質として再合成されます。この合成を指示する設計図が核酸です。古くなったタンパク質や細胞は、再びアミノ酸やヌクレオチドに分解され、体内の材料として再利用されています。

栄養書庫発行 : 『よくわかる健康サイエンス-11 タンパク質とアミノ酸と核酸』より

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※過去の記事を再編集しています

核酸の必要性

核酸は過去長い間ほとんど注目されていませんでした。そればかりか核酸は体内で他の栄養素から必要量を合成できるため、特に食物から摂る必要はないもの、摂りすぎると痛風の原因になるなどと考えられてきました。
ところが1976年にアメリカのベンジャミン・フランクが、自らの臨床経験によって核酸食の必要性を指摘したことから、多くの研究が行われるようになりました。そして、痛風の原因にもならないことが判明し、現在では「第7の栄養素」と呼ばれるまでに、その栄養素としての必要性が認められています。

2つの方法で合成される核酸

生命活動にはなくてはならない核酸は、私たちの体内ではデノボ合成とサルベージ合成という2つの方法で合成されています。デノボ合成は摂取したアミノ酸など原料にして、主に肝臓で作られます。サルベージ合成は食物などから摂取した核酸をそのまま分解・吸収したり、体内で分解されたヌクレオチドやヌクレオシドと再合成して小腸から吸収されます。

核酸をバランスよく摂る

肝臓の機能は20歳をピークに徐々に減退していくので、デノボ合成される核酸は年齢を重ねることで低下していくと考えられています。核酸が減少すると細胞分裂のリズムが遅れてしまい、さらに老化が進むという悪循環に陥ります。このため減少した核酸は、食べ物から摂取するサルベージ合成で補う必要が出てきます。
ところが核酸を多く含む食品は、カロリーが高く、コルステロールやプリン体も多く含まれています。さらに健康な体を維持するためには、核酸に含まれるDNA、RNA、塩基をバランスよく摂ることが重要になります。

■デノボ合成とサルベージ合成

生命活動に欠かせない核酸は、私たちの体内で作られています。主にタンパク質やアミノ酸などを原料に肝臓で作られるデノボ合成は、大量のエネルギーを必要とし時間もかかります。そこで肝臓以外の細胞で、体内で不要となった核酸や食べ物として摂った核酸を使って、核酸が作られるサルベージ合成が行われています。

■核酸が多く含まれる食品

核酸を多く含んでいる食品として、海苔やサケの白子、ハマグリなどの海産物があげられますが、手に入る季節が限られていたり、大量に食べるのは難しいものがあります。
そのため効率的に摂り入れることができるサプリメントでの摂取が有効と言えます。

栄養書庫発行 : 『Nutrient Library-34 核酸の秘密』 より

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同化抵抗性

筋肉をつくるには、1栄養（アミノ酸）、2運動（筋肉の収縮）、3インスリンの3つが重要です。けれども、これらを受け入れ反応する力（反応性）は、加齢とともに低下をすることが知られています。これを医学的には筋肉の「同化抵抗性」と呼びます。
同化抵抗性が増大しても、刺激が一定以上あればしっかり筋肉は合成されます。ですから、アミノ酸は朝昼晩の3食とも一定以上の量を摂取することが望ましいのです。

筋肉維持にはタンパク質と他の栄養素との組み合わせ

タンパク質と他の栄養素との組み合わせも、筋肉維持には効果的です。例えば、高ホエイプロテインとビタミンEおよびDの組み合わせにより、サルコペニアの高齢者の筋肉量、筋力、生活の質が維持されたという研究報告があります。
また、タンパク質、大豆レシチン（EEAS）、およびビタミンD の組み合わせは、運動の効果とは独立して高齢者の筋肉量を維持し、筋力を改善するのに役立つことが報告されています。この研究は栄養補給が、高齢患者に有益である可能性があることを示唆しています。

栄養と運動の相乗効果の研究

栄養と運動の相乗効果は世界中で研究されており、現在ではフレイル予防、高齢者の健康維持に効果が高いことが示されてきました。

高齢化社会にとって避けられない社会問題

フレイルは単なる身体的問題ではなく、社会の仕組みや生活全般の概念にも大きく影響する、超高齢化社会にとって避けることのできない社会問題です。フレイルについては世界中で研究が進められていますが、特に心理面、社会面においては、まだまだ体系化されておらず、これからも新しい知見や経験が繰り返されていくでしょう。

栄養書庫発行 : 『よくわかる健康サイエンス-2 フレイルってなに?』より

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20種類のアミノ酸

私たちの身体は、タンパク質を一度アミノ酸に分解してから、必要な場所で再び組み立てています。アミノ酸は、わずか20種類の組み合わせで、数十万種以上のタンパク質をつくり出しています。20種類のアミノ酸のうち9 種類は「必須アミノ酸」と呼ばれ、体内で合成することができないため、毎日の食事からしっかり補う必要があります。残りの11種類は「非必須アミノ酸」といい、体内である程度つくることができます（図1）。

どんなアミノ酸をどうとるか

これらのアミノ酸には、単なる“材料”以上に、それぞれの異なる働きがあります。こうした働きの違いを知ることで、「タンパク質を摂らなければならない」から「どんなアミノ酸をどうとるか」という視点へと意識を広げることができます。

アミノ酸スコア

そこで役立つのが「アミノ酸スコア」という指標です。これは、ある食品がどれだけ理想的なアミノ酸バランスを持っているかを評価したもので、100 点に近いほど“完全なタンパク源”とされます（図2）。

アミノ酸摂取は欠かせない

動物性食品（肉・魚・卵・乳製品）は、アミノ酸スコアが高く、全ての必須アミノ酸を含んでいます。一方、植物性食品（米、小麦、大豆など）は一部のアミノ酸が不足していることもありますが、組み合わせて摂ることで補えます。
アミノ酸はタンパク質合成やエネルギー源だけでなく、ホルモン、酵素、抗体など身体のさまざまな機能に関わっています。食生活が偏っていたり、加齢による筋力低下を予防するためにもアミノ酸の摂取は欠かせません。

■アミノ酸20種の分類と主な働き（図1）

「必須アミノ酸」は体内で合成できず、毎日食事からとる必要があります。一方「非必須アミノ酸」は体内でつくられるものの、ストレスや病気のときには不足しやすくなります。それぞれに筋肉や代謝、免疫、神経の働きなど異なる役割があるため、「どんなアミノ酸をとるか」を意識することが、健康のカギになります。

■アミノ酸の桶理論（図2）

アミノ酸スコアは、食品のアミノ酸のバランスを評価する指標です。食べ物によって含まれるアミノ酸の種類とバランスは異なり、100点に近いほど理想的なタンパク源とされます。たとえば卵や牛乳はスコアが100ですが、米や小麦は一部の必須アミノ酸が不足しがちです。必須アミノ酸を桶をつくる一枚の板にたとえた「アミノ酸の桶理論」で視覚可されます。

栄養書庫発行 : 『よくわかる健康サイエンス-11 タンパク質とアミノ酸と核酸』より

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骨を建築に例えると

骨粗しょう症は骨強度が低下し骨折のリスクが高まる病気です。骨を建築に例えると、鉄筋にあたるのがコラーゲン繊維で、組みひものように3本の繊維を撚り合わせた形になっています。コラーゲンは骨の体積あたり50％を占めています。縦のコラーゲン繊維に対し、たんぱく質が横に架橋結合して強度を増しています。この構造にカルシウムがセメント状に結びついて骨を構成しているのです（図１左）。

糖化と骨粗しょう症

しかし、先述のようにコラーゲンは糖化の影響をうけやすく、また隙間を架橋するたんぱく質も糖化物が付着すると、切れやすくなります（図１右）。糖化によって骨粗しょう症のリスクが大幅に高まるのです。

■骨の構造と糖化による影響（図1）

骨粗しょう症はQOLの低下につながる

骨粗しょう症の約80％を占める女性は、更年期をむかえるとホルモンの低下とともに骨密度が急激に下がる傾向があり、大いに注意する必要があります。高齢になってからの骨粗しょう症が関与する大腿骨骨折などは、その後寝たきりになってしまう可能性が高く、QOL（Quality of Life：生活の質）が著しく低下し、その他の病気の発症リスクも高まります。

食生活の見直しと運動の習慣

加齢とともに進行しやすい骨粗しょう症を予防するためには、糖化を招く食生活を改め、コラーゲンの材料となる良質なたんぱく質やミネラルバランスの良い食事を心がけることが大切です。また、ジョギングやウォーキングなどは骨に長軸方向の刺激を与えるため、骨の材料であるカルシウムなどのミネラルを沈着させるのに有効です（図２）。

■骨の材料であるカルシウムなどのミネラルを沈着させる（図２）

栄養書庫発行 : 『よくわかる健康サイエンス-01 抗糖化ってなに？』より

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老化とは

私たちの身体は、約37 兆個もの細胞でできています。それぞれの細胞が活動し、エネルギーを生み出し、身体を修復しています。しかし、これらの細胞は決して永遠ではありません。毎日少しずつ傷つき、古くなり、やがて寿命を迎えます。この積み重ねが「老化」です（図1）。

■ 加齢によって細胞修復能力は減少する（図1）

加齢によって細胞の修復能力は次第に低下します。若いころであれば、紫外線を浴びてもすぐに回復できたのが、中年期以降では回復が遅れ、損傷が蓄積しやすくなります。こうしてDNA のエラーは修正されずに残り、細胞はやがて働きを失い、老化細胞として身体に居座るのです。

DNAの損傷

細胞が老化する原因は、第一にDNA の損傷です。細胞は核の中にあるDNA を設計図にしてタンパク質を作ります。しかし紫外線や大気汚染、タバコの煙など外部からの刺激によりDNA は傷つきやすくなります。DNA が破壊されると正しくタンパク質が作れなくなり、細胞は正常に働けなくなります。

酸化ストレス

第二に酸化ストレスがあります。私たちが呼吸で取り込む酸素は、ミトコンドリアがエネルギーを生み出すときに利用されます。その過程で必ず発生するのが活性酸素です。活性酸素は免疫反応や感染防御に役立つ一方で、大量に発生すると細胞の脂質やDNA を酸化し、サビつかせてしまいます。この状態を酸化ストレスと呼び、老化の大きな要因とされています。

栄養書庫発行 : 『栄養書庫フォーカス-8 奇跡の成分SENOX』より

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