激しい運動は女性よりも男性の方が脂肪を燃焼させる。これは、運動が体にどのような影響を与えるかを調査したこれまで最大規模の研究から得られた予想外の発見である。
エネルギー省太平洋岸北西部国立研究所の科学者で、5月1日にオンラインで発表された研究の責任著者でもあるジョシュア・アドキンス氏は、「運動が健康に良いことは誰もが知っているが、正確な理由は誰にも分からない」と語った。 自然の代謝。 「これほど大きな利益をもたらすために体内で何が起こっているのか、私たちは知りません。」
この結果は、活発な動きを過剰な健康上の利点に変える分子作用を調査する数年にわたる研究である、身体活動分子トランスデューサーコンソーシアム (MoTrPAC) から得られたものです。 この共同研究は全国の 20 以上の拠点に広がり、100 人以上の科学者が参加しています。
同グループは、運動の効果が広範囲に及んでおり、35,000以上の分子に影響を与えることを発見した核心論文を5月1日付けでネイチャー誌に発表した。 研究された組織は変化しません。
研究の対象となったのは、基本的な生理機能の多くを人間と共有するラットでした。 この科学者グループは現在、ラットからの発見を出発点として、人間に何が起こるかを調査するために、1,500人以上の人々を研究している。
全体として、MoTrPAC チームは血液だけでなく 18 種類の組織を調べました。 彼らは、肝臓機能の強化、心筋の強化、免疫力の強化、肺と腸の炎症の軽減など、運動の広範な利点を実証する分子シグナルを男性と女性の両方で発見しました。 運動後は、体全体のミトコンドリアとして知られる細胞小器官（細胞内のエネルギー生産者）がより健康になります。
男女間の最も顕著な違いは、Nature Metabolism 論文の主題である脂肪組織にありました。
「座りがちな動物であっても、オスとメスの脂肪組織は大きく異なることがわかりました」と責任著者でデューク分子生理学研究所所長のクリストファー・ニューガード氏は述べた。 「しかし、その後、運動に対する性別依存の反応がどれほど驚くべき違いがあるかに本当に愕然としました。男性はエネルギーのために脂肪を燃焼しますが、女性は脂肪量を維持します。これは、男性の脂肪の表面下に潜む分子反応の多くの違いによって引き起こされます」メスのラットと比較すると、この二分法は実に驚くべきものです。」
Nature Metabolism 論文の責任著者は、Adkins 氏と Newgard 氏に加えて、オクラホマ医学研究財団の Sue Bodine 氏とカリフォルニア大学サンディエゴ校の Simon Schenk 氏です。 この論文にはPNNLから3人の「筆頭著者」が名を連ねている：ジーナ・メニー、ジェームス・サンフォード、タイラー・セーゲンドルフ。
逃走中のネズミからの発見
この結果は、アイオワ大学の研究室でトレッドミル上で走らせたラットの組織と血液サンプルの分析に基づいています。 研究チームは、タンパク質、転写物として知られる分子メッセンジャー、代謝物と呼ばれる化合物の数千件の測定を行った。 これらの測定結果は、科学者に体内で実際に何が起こっているかについての手がかりを与えます。 すべての呼吸、思考、動き、またはトレッドミルの踏み込みの背後には、物事を引き起こし、体に影響を与える一連の分子作用があります。
サンプルは分析のためにいくつかの研究室に送られました。 PNNL の科学者は、脂肪サンプル中のタンパク質を分析しました。脂肪には脂質に比べてタンパク質がほとんど含まれていないため、困難な作業でした。 研究チームは、体内の脂肪の中で最も一般的な形態である白色脂肪組織を調べました。
科学者たちは、週に5日走るラットを1週間、2週間、4週間、または8週間にわたって研究し、座りがちなラットと比較した。 研究チームは健康で痩せた動物を研究しました。 科学者らは、この研究結果は、たとえば肥満の動物や、筋力トレーニングなどの他の種類の運動には自動的に適用できないと指摘している。
脂肪の減少、脂肪の量は同じ、より健康的な脂肪
脂肪の特徴の違いは、座りっぱなしの雄と雌のラットの間でも顕著でした。 20,000 以上の分子尺度が異なっていました。 全体として、雌ラットの脂肪はトレーニング前後でより健康的でした。
座りがちなオスとメスのラットには、共通の特徴が 1 つありました。それは、研究期間中、全員が体重が増加したということです。
トレッドミルを走らせたラットの違いはさらに注目に値しました。 男性は脂肪を燃焼し、それを維持しました。 女性は最初は脂肪を燃焼しましたが、8週間の終わりまでに、蓄えられた脂肪は開始時の状態に戻りました。 運動をした雄のラットは脂肪を失いました。 運動したメスのラットは脂肪を減らさなかったが、座りっぱなしのメスのラットほど脂肪は増えなかった。
運動により、男女ともに蓄えられた脂肪がより健康になり、代謝がより活発になり、エネルギーが増し、肥満に関係するような信号が少なくなりました。 これは、もともと脂肪が健康的ではなかった雄ラットでより顕著でした。
筆頭著者のジーナ・メニー氏は、「男女とも必要なエネルギーを得るために代謝を動員しているのを見た」と述べた。 「しかし、メスはさまざまな方法でエネルギーを摂取しています。メスは蓄えられた脂肪をあまり利用せずにそうしています。おそらく、脂肪が生殖の健康にとって重要だからでしょう。」
ここ数十年で科学者たちは、脂肪が単なる望ましくない体重の塊ではないことを学びました。 皮膚と同様に、私たちの体全体に張り巡らされている主要な器官であり、私たちの健康に重要な役割を果たすホルモンやその他の化合物を分泌します。 脂肪は健康と病気の両方の源です。
ネズミから人間へのロードマップ
「これらの発見は、病気のリスクを理解し、より個別的で的を絞った健康介入の基礎を確立するための展望を設定するのに役立ちます」とメニー氏は述べた。
研究者らは、この結果は健康研究に女性と男性を含めることが重要であると述べ、運動に関しては女性よりも男性の方がはるかに多く研究されていると指摘した。
「この研究は本当に私の目を開かせてくれました」とニューガード氏は語った。 「男女間の違いは、私が予想していたよりもはるかに大きかった。これは、男性と女性のインスリン抵抗性に関する研究を含む他の研究への私の取り組み方を変えつつある。これらの発見は、それらの実験へのロードマップを提供する。」
MoTrPAC 研究は国立衛生研究所共通基金から資金提供を受けています。 Nature Metabolism の論文で議論されているタンパク質分析の多くは、PNNL キャンパスにある DOE 科学局のユーザー施設である環境分子科学研究所で行われました。 MoTrPAC 実験で PNNL チームが使用した技術は、気候、エネルギー、環境にとって重要な分子反応を調査するためにも使用されます。
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#少なくともラットでは運動するとき男性は脂肪をより多く燃焼するようにプログラムされているが女性は脂肪を再利用する
2024-05-02 22:06:45