ジム通いの皆さんが自分の有酸素運動ルーティンを疑い始めるであろう驚愕の番狂わせで、ロックフェラー大学の研究者らは、わずか3分間のスプリントが90分間の適度な運動では敵わない分子応答を引き起こすことを発見しました。運動強度を比較したこの研究では、30秒の全力スプリントを6回行うと、運動直後に血液中で測定されたタンパク質のほぼ4分の1が変化しました。一方、90分間の継続的な中程度のサイクリングでは、変化したのは1パーセントの4分の1未満でした。中程度のトレッドミルランニングはより良い結果でしたが、それでもスプリントセッションの影響には遠く及びませんでした。

スプリントワークアウトはタンパク質だけにとどまらず、200以上の代謝物を過剰に活性化し、血管成長、組織リモデリング、ホルモンシグナル伝達に関与するタンパク質のレベルを急速に上昇させました。これらのタンパク質の一部は、エクトドメインシェディングと呼ばれるプロセスを介して現れました。これは、細胞表面のタンパク質の断片が切り取られて循環に放出されるもので、新しく合成されるわけではありません。まるで細胞が「ねえ、私たちスプリントしてるんだよ！」と皮膚を脱ぎ捨てているかのようです。

さらに痛いことに、研究者らはスプリント後に採取した血液にヒト脂肪細胞をさらすと、遺伝子活性に広範な変化が見られました。これには、燃料処理、ホルモン応答、栄養素検出の変化が含まれます。一方、適度な運動では、即時の反応ははるかに控えめでした。脂肪酸と肝臓由来タンパク質の上昇は運動後3時間まで現れず、その血液にさらされた脂肪細胞はわずかな変化しか示しませんでした。

研究は分子の花火だけにとどまりませんでした。チームは運動応答性タンパク質をUKバイオバンクの53,000人以上の参加者の健康データと比較し、多くが心血管疾患および代謝性疾患のリスク低下と関連していることを発見しました。注目すべきことに、リスク低下と関連する33のタンパク質のうち、32がスプリントによって変化しましたが、適度な運動で影響を受けたのはわずか3つでした。これらのタンパク質の4分の1以上が、生物学的老化の遅延とも関連していました。つまり、スプリントは若返りの泉、あるいは少なくともその蛇口の一つかもしれません。

「ここでエキサイティングなのは、ほんの数分の激しい運動が有意な分子応答を引き起こすことができるということです」と上席著者のコーエン氏は言います。「そして、8週間のトレーニング後もそれが見られるということは、この応答が単に体が不慣れなストレスに追いつこうとしている産物ではないことを示しています。私たちが観察した応答は、激しい運動に固有のものである可能性があります。」

研究を実施した博士研究員のルーク・オルセン氏は付け加えます。「異なる強度の運動が全身に異なる適応を刺激することはよく知られています。しかし、これらの強度依存的な適応を結びつける分子メカニズムはほとんど解明されていませんでした。私たちの研究は、運動後に血流に放出されるエクサカイン（タンパク質と代謝物）が運動強度に非常に敏感であり、短時間の激しい運動の健康増進効果の重要なメディエーターである可能性を示唆しています。」

次に誰かが「のんびり90分サイクリングしよう」と言ってきたら、あなたは「数回の全力スプリントの方が分子プロファイルに効くかもしれないよ」と得意げに言い返せます。ただし、ウォームアップを忘れずに。