第3回補足|ユビキチン–プロテアソーム系 ― 筋分解は「命令」ではなく「実行」

第3回では、 「カタボリック=悪」という単純な理解が誤りであり、 問題は制御を失ったカタボリックであることを整理しました。

この補足ではさらに一歩踏み込み、 筋肉が実際に“削られる”とき、細胞内で何が起きているのか その最終実行機構を解説します。


筋分解は勝手に起きているわけではない

まず重要な事実があります。

筋肉は、空腹だからといって 自動的に溶けて消えるわけではありません。

筋分解には、

  • 分解してよいという判断
  • 分解対象の選別
  • 実際の分解作業

という段階的プロセスが存在します。

ユビキチン–プロテアソーム系は、 このうち「実際の分解作業」を担当する装置です。


ユビキチン–プロテアソーム系とは何か

ユビキチン–プロテアソーム系(Ubiquitin–Proteasome System, UPS)は、 細胞内タンパク質を選択的に分解する仕組みです。

流れはシンプルです。

  1. 分解対象のタンパク質に「ユビキチン」が付与される
  2. ユビキチンが付いたタンパク質がプロテアソームに運ばれる
  3. プロテアソームがタンパク質をペプチドに分解する

これは無差別破壊ではなく、 タグ付き選別破壊です。


筋肉では何が分解対象になるのか

筋肉細胞において、UPSの主なターゲットは、

  • 不要・損傷した筋タンパク質
  • 構造維持が困難になった筋原線維タンパク質

通常であれば、 これらはトレーニング後の修復過程で 更新対象として処理されます。

しかし条件が変わると、 「更新」ではなく「回収」へと役割が変わります。


「分解せよ」という指令はどこから来るのか

UPS自体は意思を持ちません。

分解を指示するのは、 上流のシグナルです。

  • mTOR低下
  • AMPK優位
  • インスリン低下
  • グルココルチコイド(コルチゾール)上昇

これらが揃うと、 筋肉では

「保持する理由がない」 →「分解して使え」

という判断が下されます。


断食とUPSの相性が悪い理由

断食中は、

  • エネルギー不足
  • アミノ酸不足
  • 回復シグナル欠如

という状態が続きます。

この環境では、

  • mTORは抑制されたまま
  • AMPKは活性化

となり、 UPSは「使われ続ける側」になります。

つまり断食は、 筋分解の実行装置を止めない環境なのです。


UPSは敵ではない

ここで重要な視点があります。

ユビキチン–プロテアソーム系そのものは、 筋肉破壊装置ではありません

それは、

  • 適切な更新
  • 品質管理
  • 細胞の健全性維持

のために必須の仕組みです。

問題は、 「止めるべきときに止まらない環境」です。


筋肉を守るとはどういうことか

筋肉を守るとは、 UPSを無理に抑え込むことではありません。

それは、

  • mTORが再びONになる環境を作る
  • アミノ酸を供給する
  • 回復シグナルを与える

ことで、

「分解 → 合成」 という流れを完結させること

です。


まとめ

筋肉が削られるとき、 それは偶然でも罰でもありません。

判断 → タグ付け → 実行

このプロセスが、 生存優先の環境下で合理的に動いただけです。

断食は、 この実行機構を止める材料を与えないため、 筋分解が進みやすいというだけの話です。

カタボリックとアナボリックを制御機構から理解する整理表

視点カタボリック(分解優位)アナボリック(合成優位)
上位シグナルAMPK 活性化mTOR 活性化
エネルギー状態不足・危機十分・余剰
主な目的生存・資源回収成長・修復・蓄積
オートファジー活性化
(細胞内構造の分解・再利用)
抑制
(過剰な分解を防ぐ)
ユビキチン–プロテアソーム系分解方向に利用されやすい
(筋タンパク質も対象)
品質管理・更新用途が中心
筋タンパク質合成抑制促進
筋タンパク質分解促進抑制
インスリン・栄養シグナル低下十分に存在
時間軸短期なら適応
長期で破壊的
維持・成長向き
代表的状態断食・極端なカロリー制限適切な摂食+トレーニング
よくある誤解脂肪だけが燃える何もしなくても筋肉が増える

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