老化が身体に及ぼす影響は細胞レベルにまで及びます。しかし、古い筋肉の細胞に蓄積された損傷は特に深刻で、エネルギーを生成する役割を担うミトコンドリアの強度と数が減少するため、筋肉は簡単には再生されず、弱くなってしまいます。
しかし、今月「Cell Metabolism」誌に発表された研究は、特定の種類の運動が、長年にわたって私たちのミトコンドリアに与えた影響の一部を元に戻す可能性があることを示唆しています。
誰もが知っているように、運動は人々に良いことです。しかし、科学者たちは、その細胞への影響や、それが施術者の活動や年齢に応じてどのように変化するかについて、驚くほどほとんど理解していません。
そこで、ミネソタ州ロチェスターのメイヨー・クリニックの研究者らは最近、30歳以下または64歳以上の健康だが座ってばかりいる72人の男女の細胞を対象に実験を実施した。
有酸素運動能力、血糖値、遺伝子活性、筋肉細胞のミトコンドリアの健康状態のベースライン測定値を確立した後、ボランティアは所定の運動療法にランダムに割り当てられました。
- 中には週に数回、激しいウェイトトレーニングを行った人もいました。
- エアロバイクで週に3回、短いインターバルトレーニングを行った人もいた（4分間激しくペダルを漕ぎ、3分間休憩し、このシーケンスをさらに3回繰り返す）。
- エアロバイクで週に数回30分間の適度なペースでサイクリングし、他の日は軽いウェイトトレーニングを行った人もいた。
- 4番目のグループである対照群は運動をしませんでした。
12週間後、臨床検査が繰り返されました。全体として、全員がフィットネスと血糖調節能力の向上を経験しました。
驚くべきことではない違いがいくつかありました。筋量と筋力の増加はウェイトのみで運動した人で最も大きかったのに対し、インターバルトレーニングは持久力に最も大きな影響を与えました。
しかし、生検された筋肉細胞では、さらに予想外の結果が見つかりました。インターバルトレーニングを行った若い人では、274個の遺伝子で活動レベルが変化したのに対し、より中等度の運動をした人では170個の遺伝子、ウエイトトレーニングを行った人では74個の遺伝子が変化した。
高齢の参加者の間では、インターバルトレーニングを行った人の約400個の遺伝子が現在異なる働きをしているのに対し、ウエイトトレーニングを行った人の遺伝子は33個、中等度の運動を行った人の遺伝子はわずか19個だった。
これらの影響を受ける遺伝子の多くは、特にインターバルトレーナーの細胞において、筋細胞のエネルギーを生成するミトコンドリアの能力に影響を与えると考えられています。インターバル運動を行った人は、ミトコンドリアの数と健康状態が増加しました。この効果は特に高齢のサイクリストの間で顕著でした。
したがって、老化に伴う筋細胞の健康状態の低下は、特に激しい場合には運動によって「修正」されたという印象がある、とメイヨークリニックの医学教授で内分泌学者であり、この研究の筆頭著者であるスリークマラン・ナール博士は言う。
実際、高齢者の細胞は、若者の細胞よりも激しい運動に対していくぶん強く反応しており、運動の恩恵を受けるのに遅すぎるということはない、と同氏は言う。