研究者らは、よく動く人々の奇妙なミトコンドリアパターンを発見した

研究者らは、血液ベースのミトコンドリアマーカーと並行して日常の動きを追跡し、さまざまなレベルの身体活動における興味深いパターンを明らかにしました。

研究: 健康な中年成人における定期的な身体活動とミトコンドリア DNA コピー数との関連性。画像クレジット: ビーボーイズ

最近雑誌に掲載された研究では 科学的報告研究者グループは、毎日の身体活動が白血球のミトコンドリア デオキシリボ核酸のコピー数に関連しているかどうかをテストしました (mtDNAcn）は、中年成人のミトコンドリア含有量と機能的能力に関連する血液ベースのマーカーです。

背景

毎日の運動はミトコンドリアの健康状態のマーカーと関連していますか?運動不足や座りっぱなしの行動は、肥満、2 型糖尿病、心血管疾患などの代謝障害と関連しています。

ミトコンドリアの機能不全は、酸化ストレス、活性酸素種 (ROS）、代謝障害。ミトコンドリア DNA のコピー数は、ミトコンドリアの含有量と機能的能力の間接的な尺度を提供します。 mtDNAcn の低下は、老化、冠状動脈性心疾患、糖尿病性腎症と関連しています。

運動はミトコンドリアの生合成と酸化能力に影響を与える可能性がありますが、健康な中年成人において定期的な毎日の運動がmtDNAcnにどのように関連しているかについては研究者らはあまり分かっていません。軽い活動、中程度の活動、および激しい活動がこのマーカーと異なる関係を示すかどうか、および自己報告の活動とデバイスによって測定された活動の間で所見が異なるかどうかに関して、証拠は特に限られています。

研究について

横断研究には、韓国の45～64歳の成人256人が含まれた。参加者は地域住民であり、概して健康であった。書面によるインフォームドコンセントが得られ、治験審査委員会（治験審査委員会) 啓明大学より承認が得られました。

12時間の絶食後に静脈血を採取した。研究者らは血液サンプルから DNA を抽出し、定量的ポリメラーゼ連鎖反応実験室検査を使用して mtDNAcn を測定しました。

参加者はまた、前週の歩行、適度かつ活発な活動、座っている時間などを含むアンケートにも回答した。これにより、研究者は全体的な活動を評価し、通常の活動レベルに応じて参加者を分類することができました。

活動の客観的な測定は、3 週間連続して腰に装着した加速度計を使用して取得しました。この装置は、一日を通して参加者の通常の動きを記録し、その活動を座っている時間と、軽い、中等度、激しい活動に分類しました。

次に研究者らは、さまざまな活性指標が mtDNAcn に関連しているかどうかを確認しました。分析では、性別、年齢、教育、交代勤務、アルコール摂取、喫煙、併存疾患、睡眠の質が参照された。

研究の結果

参加者256名の平均年齢は約54歳、60.2％が女性でした。 205 人の参加者について有効な加速度計の測定値が得られました。有効な加速度計データを持つ参加者と持たない参加者は、性別分布が異なるにもかかわらず、mtDNAcn またはほとんどの測定された特性に大きな違いはありませんでした。

自己報告された活動によれば、参加者の毎週の身体活動のうち、ウォーキングが最も大きな割合を占めていたことがわかりました。アンケートに基づいて、約 42% が中程度に活動的、33% が低活動、25% が非常に活動的であると分類されました。

加速度計の測定によると、参加者は軽度の活動に1日約5時間を費やし、中程度の活動に約37分を費やした。激しい活動はまれで、平均して 1 日あたり 1 分強でした。参加者はまた、監視された一日の大部分を座って過ごしました。

より多くの身体活動とより多くのウォーキングを報告した人は、MTDNAcn が高い傾向がありました。加速度計で測定した光の活動にも同じパターンが現れました。座りっぱなしの時間や客観的に測定された中程度および活発な活動は、mtDNAcn と有意な相関はありませんでした。

人口動態、ライフスタイル、健康要因を調整した後も、全体的な自己申告活動、歩行、デバイスで測定された軽い活動との関連性は残りました。回帰モデルでは、mtDNAcn の分散のごく一部しか説明できず、運動はこのミトコンドリア マーカーに対するいくつかの考えられる影響のうちの 1 つにすぎないことを示唆しています。

したがって、この発見は、一般的な活動、歩行、日常の軽い運動の増加と mtDNAcn の増加との関連性を示しましたが、中程度または激しい活動との同様の関連性は示されませんでした。高強度の活動、特に激しい活動は少量で変動が限られているため、そのような関連性を検出する研究の能力が低下する可能性があります。

結論

この研究では、加速度計で測定された光活動と、自己報告の一般的な活動および歩行が、健康な中年成人におけるミトコンドリアDNAのコピー数の増加と関連していることが判明した。これらの関係は、人口動態やライフスタイルの要因を調整した後も維持されました。

この結果は、ウォーキングやその他の軽い活動を含む定期的な毎日の運動が中年期のミトコンドリアの健康に関連している可能性を示唆しています。ただし、この研究では、中程度または激しい運動よりも軽い運動の方がミトコンドリアにとって良いことを示していません。

運動と mtDNAcn は同じ時点で測定されたため、研究者らはどちらが先か判断できません。日常の運動量が多いほど mtDNAcn が高くなる可能性がありますが、ミトコンドリアの健康状態が良好な人は、身体的に活動的な状態を維持する可能性も高くなります。

加速度計は平日の 3 日だけをカバーしており、週末の活動は捕捉できませんでしたが、高強度の活動の量が少ないため、これらの強度でのヌル結果の解釈が制限されました。光の活動と mtDNAcn を関連付ける可能性のある生物学的プロセスも直接測定されていません。

毎日の軽い活動が長期にわたるミトコンドリア DNA コピー数の維持に役立つかどうか、あるいはその関係が健康とフィットネスの他の側面を反映しているかどうかを判断するには、縦断的および介入的研究が依然として必要です。