健康

【筋サテライト細胞とは】活性化することで筋肥大する

筋肉には3種類あります

    心筋 :心臓動かす筋肉
    平滑筋:内臓を動かす筋肉
    骨格筋:関節を動かす筋肉

普段私たちが「筋肉」と呼んでいるのは,この骨格筋のことです。
骨格筋があることで関節を動かし,からだを動かすことができます。

骨格筋には「筋サテライト細胞」という細胞があり,この細胞が活性化することで私たちの筋肉は修復され大きくなります。

つまり筋トレで効果を出すためには,筋サテライト細胞数を増やすことが必要であり,これにより筋肥大が起こります。

今回は「筋サテライト細胞」について話していきます。

この記事について

・筋肉の構造
・筋サテライト細胞
・筋サテライト細胞の役割
・活性化のタイミングは筋損傷
・骨にもなる?
・加齢により減少

筋肉の構造

筋肉の種類には3種類あり,私たちの体を動かしているのは「骨格筋」と呼ばれる関節を動かす筋肉です。普段,筋肉と呼んでいるのはこの骨格筋のことです。

骨格筋は繊維状の細胞が束になったもので,1本1本束になったものが筋繊維となり筋肉になっています。
また筋繊維にはそれぞれ細胞核が含まれており,普通の細胞は1つですが筋繊維には複数含まれています。

筋繊維の大きさは数ミリから,数センチになるものまで多くあり,肉眼でも捉えれるものもあります。

こうした筋肉は普段存在していますが,加齢により衰えます。筋肉を大きくしようと考えるならば,普段よりも強い負荷をかけることで筋肉は肥大します。

ここまでは皆さんご存知のはずです。

筋肉が大きくなるメカニズム

結局なぜ筋肉が大きくなる理由を,以下に簡単に記載します。

①筋繊維が肥大
②細胞数が増加

これが起きることで筋肉は大きくなります。
この2つの現象には筋サテライト細胞が関わっており,この細胞が増えることで筋肉が肥大します。

本日はここから一歩先に踏み込んだ細胞レベルの話をしたいと思います。

筋サテライト細胞

骨格筋は強い再生能力を有しており,損傷してもすぐに再生する機能が備わっています。それは筋組織幹細胞とも呼ばれ筋繊維に付着している,筋サテライト細胞があるおかげです。

普段は細胞分裂もせずに付着しているだけの細胞が,筋繊維が損傷した場合やテストステロンが分泌された際に,この筋サテライト細胞が第一線で修復の機能を果たします。

筋サテライト細胞の役割


大きな役割は筋繊維の修復に関わることです。

筋サテライト細胞が増加するまでの順序
・筋サテライト細胞が活性化
・分裂し増殖する
・その後,筋芽細胞に分化
・筋芽細胞同士,あるいは筋繊維と結合し筋管細胞になる
・筋管細胞が筋繊維と結合し筋繊維が修復される

このように普段は筋繊維に付着している筋サテライト細胞は,筋繊維の損傷を察知すると活性化し分裂していきます。筋芽細胞,筋管細胞へと変化し,最終的に損傷している筋繊維部に付着して修復してくれます。

活性化のタイミングは筋損傷

筋サテライト細胞は,普段活動せずに筋繊維に付着しています。
細胞が活性化するにはいくつかの条件があります。

筋サテライト細胞が活性化するタイミング

・筋繊維が損傷
・テストステロンが分泌

テストステロンは男性ホルモンの代表格であるホルモン。
テストステロンが分泌されることで筋サテライト細胞が活性化し,筋繊維の損傷を修復してくれます。

テストステロンが分泌されるタイミングは,夜中から次の日の午前中にかけて多く分泌されます。意識的に分泌させようと思う場合は,トレーニングのように運動をすることで,運動後48時間は分泌が促進されます。

同じように筋繊維の損傷タイミングによって筋サテライト細胞は活性化します。筋力トレーニングのような筋肉に過負荷をかけるような運動を行うことで,細胞は活性化してくれます。

筋トレは一石二鳥ですね。

骨にもなる?

(前略)骨格筋組織中のサテライト細胞は,通常,筋繊維にしか分化しないが,潜在的に骨芽細胞および脂肪細胞への分化能をも保持していることが明らかになった。(後略)

この報告からもあるように筋サテライト細胞は,筋繊維を修復するだけでなく,分化のタイミングで骨芽細胞へもなりうることを示唆しています。

骨芽細胞は骨を形成する細胞。
運動によって本来ある骨芽細胞が活動することが知られているが,骨芽細胞が増えるとなると,筋肉をつける以外に骨を強くするといった効果も期待できそうです。

加齢により減少

(前略)筋サテライト細胞は加齢に伴い数の減少および緒機能 (増殖能など)が低下することが知られている。加齢に伴う筋サテライト細胞の増殖能低下が細胞自身(内因性) の変化によって生じるのか,それとも筋サテライト細胞を取り巻く環境(外因性)の変化に起因するかについては様々な報告がある。(後略)

やはり細胞ですから,加齢により筋サテライト細胞も減少していきます。
ですが,だからといって落胆する必要はなく,筋力や筋量は高齢になったとしてもつくことは証明されています。

どんな年齢になったとしても,しっかりと歩いたり,綺麗でい続けるにはある程度の筋量は必要であり,運動は必要です。

細胞レベルでも頑張っているので,皆さんも運動をしっかり続けることが必要ですね。