クレアチンの概要

クレアチンは体内に自然に存在する重要な物質です。成人の平均摂取量は80～130グラムです。クレアチンは、骨格筋、心臓、脳、その他の臓器の細胞へのエネルギー供給において中心的な役割を果たしています。エネルギー輸送体としての役割に加え、クレアチンは科学的にまだ十分に解明されていない様々な機能を持つ可能性が非常に高いと考えられます。多くの研究者は、クレアチンが臓器機能や脳、そして健康全般にとって重要であると考えています。科学者たちは約200年にわたり、クレアチンを研究してきました。クレアチンは、化学式C4H9N3O2で表される「窒素含有有機酸」と表現されています。生物学的に言えば、クレアチンは小さく、比較的単純な分子です。ほとんどの人は、肉や魚を食べることで、1日のクレアチン必要量の約半分を摂取しています。肉や魚は、クレアチンの唯一の重要な食物源です。人体は別の部分を合成することができます。ベジタリアンやビーガンのようなバランスの取れていない食生活は、通常、クレアチン値が平均を下回ります。クレアチンを栄養補助食品として摂取すると、身体能力が向上することが科学的に証明されています。この効果は、世界中の健康・スポーツ専門家に認められています。クレアチンは体に吸収されやすく、適切に製造され、推奨用量を摂取すれば有害な影響はありません。

体内のクレアチン貯蔵量の約 90% は骨格筋に存在します。すべての生体細胞はエネルギーを必要とし、特に筋肉細胞は活動時に大量のエネルギーを必要とします。クレアチンはこのエネルギーを利用できるようにします。エネルギーは筋肉細胞にさまざまな方法で供給されます。長距離走などの長時間の運動中、体はまずグリコーゲン (炭水化物) を蓄えてエネルギーを生成し、次に脂肪を燃焼させます。これらのプロセスは大気中の酸素に依存するため、有酸素運動と呼ばれます。対照的に、短距離走などの短時間で激しい運動の突発的な発生中は、筋肉は非常に短時間で大量のエネルギーを必要とします。したがって、このような無酸素運動の開始時には、筋肉はすぐに利用できるエネルギー源に頼らなければなりません。これらのエネルギー源は、化学物質のアデノシン三リン酸 (ATP) とクレアチンリン酸 (PCr) の形で存在します。 ATP と PCr は相互に補完し、グルコース (解糖)、グリコーゲン (グリコーゲン分解)、脂肪 (脂肪分解および脂肪酸酸化) の分解によってさらなるエネルギーが放出されるまでの時間を確保します。

アデノシン三リン酸（ATP）は、すべての生物学的プロセスにおけるエネルギー通貨であり、クレアチンによって支えられています。ATP 分子 1 つには、中心骨格によって化学的に結合した 3 つのいわゆるリン酸基が含まれています。ATP からリン酸基が切断されると、筋肉の活動に必要なエネルギーが放出されます。残ったのはアデノシン二リン酸（ADP）で、体はこれを食物から得たエネルギーを使って ATP に戻します。しかし、このプロセスには時間がかかり、十分な ATP を利用できるのは数秒間だけです。そのため、体は長時間の筋肉活動中に ATP を素早く再生するための追加のメカニズムを備えています。ここでクレアチンが役立ちます。安静時の筋肉では、クレアチンの約 3 分の 2 が、追加のリン酸基を含む、よりエネルギーに富んだクレアチンリン酸（PCr）の形で存在しています。激しい運動を続ける筋肉のATPが枯渇する前に、クレアチンキナーゼ（CK）という酵素がこのリン酸基をADPに転移させ、ATPに戻します。ただし、これは十分なクレアチンリン酸が存在する場合に限ります。CKは自然界に存在する酵素の中で最も速いものの一つであるため、このATP再生プロセスは非常に効率的で、数秒間ATPの利用度を高く保ちます。PCr供給の約80%が枯渇した時点で、ATPレベルは低下し始めます。これにより、PCr供給が不足するまで、筋肉は無酸素状態で運動を続けることができます。次の休息期には、生成されたクレアチンにリン酸基が付加され、クレアチンリン酸へと再構築されます。PCr供給が基準値に戻ると、次の激しい運動時にATPを供給できるようになります。

クレアチンは体内でゆっくりと分解されます（クレアチン代謝の項を参照）。この自然な損失を補うために、平均的な成人は1日に約2～3グラムのクレアチンを補給する必要があります。
人間の筋肉と同様に、肉や魚にもクレアチンが含まれています。バランスの取れた食事は、必要なクレアチンの約半分をこれらの食品から直接摂取し、残りは体内で生成されます（クレアチン生成の項を参照）。
以下の表は、様々な生の食品に含まれるクレアチンの平均量を示しています。

• 肉 3～7
• 魚 3～7
• 牛乳 0.1
• 野菜、穀物、豆類 0

調理すると、魚や肉に含まれるクレアチンの一部が破壊されます。
バランスの取れた食事を摂らず、魚や肉をほとんど食べない人は、体内のクレアチン濃度が低くなる可能性があります。これは特に、食事からクレアチンをほとんど、あるいは全く摂取しないベジタリアンやビーガンに当てはまりますが、筋肉の成長や激しい運動後の回復を早めるためにクレアチンを補給する必要があるアスリートにも当てはまります。特にこれらのグループは、栄養補助食品としてクレアチンを補給することで効果を得ることができます。

体は、摂取した食物からグリシン、アルギニン、メチオニンというアミノ酸を摂取し、それらを使ってクレアチンを合成します。この合成の最初のステップは、腎臓と膵臓で起こります。酵素AGATが、2つのアミノ酸、アルギニンとグリシンを結合させてグアニジノ酢酸（GA）を形成します。肝臓はGAを吸収し、酵素GAMTとアミノ酸メチオニンの誘導体の助けを借りて、それをクレアチンに変換します。その後、クレアチンは標的臓器（例えば、骨格筋、心臓、脳）に輸送されます。クレアチントランスポーター（CrT）はクレアチンを細胞内に運びます。20歳から40歳の平均的な男性は、1日に約1グラムのクレアチンを合成します。この値は加齢とともに減少します。女性では、この値は男性よりもわずかに低くなります。体内でクレアチンを生成するために必要な3つの重要なアミノ酸のうち、グリシンは通常豊富に存在します。しかし、アルギニン、特にメチオニンは、その供給量が限られています。1グラムのクレアチンを合成するために、体は1日に必要なメチオニン摂取量の約40%を消費します。そのため、食事にメチオニンの摂取量が少ない人は、クレアチン値が低くなる傾向があります。

平均的な成人の体内には、約 80～130 グラムのクレアチンとクレアチンリン酸が含まれており、主に筋肉に蓄えられています。このクレアチンリン酸は、細胞内でエネルギーの貯蔵と輸送に利用される際に、常にクレアチンに変換され、再びクレアチンリン酸に戻ります。しかし、毎日 2～3 グラムのクレアチンがクレアチニンに分解され、血流から失われます。体は、食物からのクレアチン摂取 (非菜食主義者の場合、1 日あたり約 1～2 グラム) と自身のクレアチン合成 (1 日あたり約 1 グラム) により、この損失を補います。クレアチンは高いバイオアベイラビリティを有しており、クレアチン一水和物を栄養補助食品として摂取すると、投与量に応じて 95 % 以上が血流に入ることが測定で示されています。血中クレアチン濃度の最高値は通常、摂取後 1～2 時間で達します。研究によると、食事に含まれるクレアチンの量が少ない人は、体内のクレアチン値も低い傾向があります。対照的に、クレアチンをサプリメントで摂取している人は、平均して高い値を示します。クレアチンサプリメントを摂取すると、組織のクレアチン値は超えることのできない最大値に達します。したがって、長期間にわたって高用量のクレアチンを摂取することは有益ではありません。体内の実際のクレアチン貯蔵量は、自然なクレアチン分解速度と、体内で合成され食物から摂取されたクレアチン量とのバランスを反映しています。平均的な1日摂取量および排泄率に比べて体内のクレアチン貯蔵量が多いため、クレアチン摂取量の変化にゆっくりと適応します。クレアチンを1日3～5グラムの推奨用量で栄養補助食品として摂取した場合、クレアチン値は3～4週間後にのみ最大値に達します。

体内では少量のクレアチンが絶えずクレアチニンに分解されています。クレアチニンは細胞から血流に入り、腎臓から尿中に排泄されます。科学者たちは、平均的な成人はこの経路を通じて毎日クレアチン貯蔵量の約1～2%を失っていることを突き止めています。この損失は、食物から摂取するか体内で生成されるクレアチンによって補充されます。体が必要とする量よりも多くのクレアチンを摂取した場合、過剰分のほとんどは尿中に排泄されます。しかし、体内のクレアチン濃度が高いということは、クレアチニンに分解されるクレアチンの量も増えることを意味します。これにより、血液中と尿中のクレアチニン濃度がわずかに上昇する可能性があります。同じ理由で、筋肉量の多い人は筋肉量の少ない人に比べてクレアチニン値が高くなる可能性があります。クレアチニン値の上昇は正常範囲内であり、クレアチニンが有害であると証明されたことはないため、心配する必要はありません。医師は腎臓病の検出のために血中クレアチニン値を定期的に測定するため、腎機能検査を受ける方はクレアチンサプリメントの服用について医師に必ず伝えてください。クレアチンサプリメントの摂取のみによるクレアチニン値の上昇は、通常は無害です。念のため、既に腎臓病を患っている方、または糖尿病や高血圧などのリスクが高い方は、クレアチンを服用する前に医師に相談してください。

クレアチンは、クレアチンリン酸の形で細胞内のエネルギー輸送をサポートする役割があるため、アスリートにとって理想的な栄養補助食品です。クレアチンを追加摂取すると、筋肉内のクレアチンリン酸の蓄積量を増やすことができます。これにより、トレーニング中と競技中の両方でパフォーマンスが向上し、回復が促進されます。クレアチンは、アスリートがより激しいトレーニングを行い、筋肉量をより早く増やすことができるため、ジムで人気があります。しかし、クレアチンはトレーニングなしではこの効果を発揮しません。これが、ステロイドなどの禁止薬物の効果とは異なる点です。1990年代以降、多くのアスリートや科学者が、運動耐性、筋力、除脂肪体重の改善に最も効果的な栄養補助食品としてクレアチンを高く評価しています。筋力トレーニングでは、クレアチンサプリメントの摂取により、筋力と反復回数が一貫して向上することが示されています。これらのトレーニング効果は、爆発的で激しい筋力を必要とするすべてのスポーツに応用できます。様々な競技のアスリート、例えば… トラックサイクリング、短距離走、水泳、サッカーなどのスポーツ選手は長年にわたりクレアチンを使用し、優れた成果を上げてきました。天然由来のクレアチン、すなわちクレアチン一水和物は、効果的で安全かつ合法であることが確立されています。例えば、欧州食品安全機関（EFSA）は、クレアチンが短期の高強度運動中の身体能力を向上させることを確認しています。これは、EU規則「食品に関する栄養および健康強調表示」第13条1項にも明記されています。さらに、クレアチンが激しいトレーニング後の回復をサポートするというエビデンスもあります。

クレアチンは、筋肉におけるエネルギー貯蔵と輸送体として重要なだけではありません。過去20年間にわたり、研究者たちはクレアチンが筋肉だけでなく他の組織や細胞においても重要な機能を果たすことを発見してきました。例えば、クレアチンはADPとATPの比を制御し、間質液中のADP濃度が過度に上昇するのを防ぎ、逆にミトコンドリア中のADP濃度が過度に低下するのを防ぐと考えられています。これは、細胞の「発電所」であるミトコンドリアにおける酸化エネルギー産生に特に重要であり、細胞エネルギー代謝におけるクレアチンの最も重要な役割の一つであると考えられます。クレアチンはまた、ミトコンドリアから細胞内液へのエネルギー伝達にも関与しています。これは、クレアチンキナーゼの複数の異なる酵素形態に依存する複雑なプロセスです。クレアチンは抗酸化物質として作用し、フリーラジカルによる細胞損傷を軽減することが示されています。さらに、クレアチンは細胞のpHレベル（酸性度）を安定させるのに役立ちます。これは、細胞内液が酸性になりがちな激しい運動中に特に重要です。クレアチンはまた、細胞が利用できる様々な好気性および無酸素性エネルギー源（解糖など）のバランスをとる上で重要な役割を果たします。多くの著名な研究者は、クレアチンが筋肉、骨、脳、その他の神経系、特に高齢者の健康維持に重要であると考えています。クレアチンはまさに健康に不可欠です。体内でクレアチンを生成または利用できない子供は、重度の精神的および身体的障害を呈します。クレアチンは、多くの筋肉疾患の治療にも効果があることが証明されています。クレアチンは根治的ではありませんが、支持療法として、筋ジストロフィーなどの疾患の発症と進行を遅らせることができます。クレアチンは現在、パーキンソン病、アルツハイマー病、多発性硬化症（MS）、筋萎縮性側索硬化症（ALS）、その他の疾患の治療を目的とした長期臨床試験で検証されています。

栄養補助食品として、クレアチンは様々な化学形態で入手可能です。クレアチン分子の構成要素は常に同じですが、結合する化学基は異なる場合があります。
体内で自然に存在するクレアチンは、クレアチン一水和物です。これは主に栄養補助食品に使用され、これまでのところ最も徹底的に研究されているクレアチンの形態です。
クレアチン一水和物は安定性、有効性、安全性に優れ、体内に容易に吸収されます。これは、世界中の食品安全当局によって一般的に認められているクレアチンの形態です。例えば、欧州食品安全機関（EFSA）は、クレアチンの評価において、クレアチン一水和物に明示的に言及しています。
現在までに、クレアチン一水和物よりも効果的なクレアチンの形態は、認められた研究において発見されていません。
クレアチン一水和物は水やその他の飲料にゆっくりと溶けるため、より溶けやすい形態のクレアチン（例えば、クレアチン硫酸塩）を好む人もいます。 B. クエン酸クレアチン。
しかし、同じ総重量で比較した場合、これらの他の可溶性クレアチンはクレアチン一水和物よりもクレアチン含有量が少ないです。クレアチン一水和物は約88%のクレアチンを含みますが、他の形態のクレアチンは40%未満の場合もあります。
アルカリ性クレアチンは、胃酸に対する安定性が向上していると謳われている別の形態のクレアチンです。しかし、最近の研究では、アルカリ性クレアチンはクレアチン一水和物よりも効果的ではないことが示されています。

クレアチン一水和物や溶解性を高めた関連塩以外にも、様々な形態のクレアチンが存在します。しかし、これらの研究ははるかに少なく、多くの国で承認されていません。また、通常、一水和物よりも高価です。新しいクレアチン化合物がクレアチン一水和物よりも効果的であるという科学的証拠はありません。場合によっては、クレアチン分子のコア構造が変化し、新しく形成された化合物が体内で異なる、時には予測できない挙動を示すため、効果が悪化することがあります。その一例が、共有結合したクレアチンエチルエステル（CEE）です。可溶性クレアチン塩とは異なり、この化合物は摂取時にクレアチンと塩成分に分解されません。クレアチン一水和物はほぼ完全に体内に吸収されますが、科学的研究では、CEE は胃腸管で無効なクレアチニンに急速に分解されることが示されています。クレアチンのさまざまな形態クレアチン一水和物の安定性乾燥粉末の場合、クレアチン一水和物は何年も保存できます。しかし、クレアチン一水和物を液体に混ぜると、ゆっくりとクレアチニンに変換されます。クレアチニンは生理学的には無効ですが、有害ではありません。オレンジジュースなどのわずかに酸性の飲み物では、8 時間以内に 5% 未満のクレアチン一水和物しか分解されません。したがって、クレアチン一水和物は、同じ日に消費される限り、飲み物に安全に混ぜることができます。アルカリ性の牛乳やヨーグルト飲料では、クレアチン一水和物は冷蔵庫で数週間保存しても大きな変化はありません。胃酸がクレアチン一水和物を急速に分解するという一般的な主張は誤りです。実際、摂取されたクレアチン・モノハイドレートの大部分は胃をそのまま通過して吸収され、95%以上が血流に入ります。そこからクレアチン分子となって、筋肉、心臓、脳などの標的臓器に到達します。

クレアチン・モノハイドレートは、栄養補助食品として優れた安全性プロファイルを有しています。承認医薬品と比較して、栄養補助食品はより厳格な安全性評価を受けます。欧州食品安全機関による肯定的な評価は、化学的に純粋なクレアチン・モノハイドレートは適切な用量で摂取すれば安全であるという圧倒的な科学的コンセンサスを反映しています。唯一証明されている副作用は、わずかな体重増加です。これは、筋肉内の水分保持量の増加と、それに続く筋肉量の増加によるもので、多くのアスリートにとって望ましい効果です。クレアチンが腎臓に損傷を与えるという主張が時折ありますが、科学的根拠はありません。代謝のセクションで説明したように、クレアチニン値の上昇は必ずしも腎機能障害の兆候ではなく、体が過剰なクレアチンを排泄していることを示している可能性があります。一部のオンラインコメントでは、クレアチンサプリメントが胃の不調やけいれんを引き起こすとされています。純粋なクレアチンを推奨用量で十分な水分とともに摂取した場合、対照試験による科学的研究ではこれらの副作用は確認されていません。しかし、ほとんどの科学的研究はクレアチン一水和物について言及しています。他の形態のクレアチンについては、これまでのところ研究が不十分です。他の栄養補助食品と同様に、クレアチンの純度は特に重要です。したがって、信頼できる供給元から入手したクレアチンのみを使用してください。

クレアチンは生命維持に不可欠ですが、研究者たちは健康を維持するために体が必要とする正確な量をまだ特定していません。人それぞれに必要量が異なる可能性があります。激しいトレーニングを行い、肉をほとんど食べない人は、運動量が中程度で肉の摂取量が多い人よりも多くのクレアチンを必要とするでしょう。クレアチン一水和物を栄養補助食品として摂取すると、体内のクレアチン濃度が上昇します。適量のクレアチンには効果が実証されています。欧州食品安全機関は、1日3グラムのクレアチン摂取が安全であると考えています。米国の専門家委員会は、1日5グラムの摂取が消費者にとって安全であると判断しています。Alzchem AGは、純粋なクレアチン一水和物を1日3～5グラム摂取することを推奨しています。インターネット上の記事では、推奨されている1日3～5グラムのクレアチンよりも高い用量を推奨しています。代わりに、高用量から始めて数日後に減らすこともできます。しかし、高用量戦略は必要ありません。研究によると、毎日 3 ～ 5 グラムを 3 ～ 4 週間摂取した後でも、体内のクレアチン濃度は最初に高用量を摂取した後と同じくらい高くなります。