Έρευνα του Πανεπιστημίου Rockefeller αποκαλύπτει ότι μόλις τρία λεπτά έντονης άσκησης (έξι σπριντ των 30 δευτερολέπτων σε μέγιστη ένταση) προκαλούν μια ταχεία μοριακή «έκρηξη», η οποία διαφέρει σημαντικά από την απόκριση του οργανισμού σε 90 λεπτά μέτριας άσκησης. Η σύντομη αυτή έντονη προπόνηση άλλαξε σχεδόν το ένα τέταρτο των πρωτεϊνών που μετρήθηκαν στο αίμα αμέσως μετά, σε αντίθεση με τη μέτριας έντασης ποδηλασία που τροποποίησε λιγότερο από το 0,25% των πρωτεϊνών, ή το τρέξιμο σε διάδρομο που είχε επίσης πολύ μικρότερο αντίκτυπο συγκριτικά.
Παράλληλα, το σπριντ προκάλεσε μεταβολές σε περισσότερους από 200 μεταβολίτες και αύξησε ταχύτατα τα επίπεδα πρωτεϊνών που σχετίζονται με την ανάπτυξη αιμοφόρων αγγείων, την αναδιαμόρφωση των ιστών και την ορμονική σηματοδότηση. Αυτό συνέβη κυρίως μέσω μιας ταχείας διαδικασίας κυτταρικής σηματοδότησης (ectodomain shedding), κατά την οποία τμήματα πρωτεϊνών που βρίσκονταν ήδη στην επιφάνεια των κυττάρων αποκόπηκαν και διοχετεύτηκαν αμέσως στην κυκλοφορία του αίματος, αντί να παραχθούν εξ αρχής. Η έκθεση ανθρώπινων λιποκυττάρων σε αίμα μετά από σπριντ προκάλεσε εκτεταμένες αλλαγές στη γονιδιακή τους δραστηριότητα όσον αφορά την επεξεργασία καυσίμων, την απόκριση σε ορμόνες και την ανίχνευση θρεπτικών συστατικών.
Αντίθετα, η μέτρια άσκηση οδήγησε σε μια πολύ πιο αργή και ήπια αντίδραση. Η αύξηση των λιπαρών οξέων και των πρωτεϊνών που παράγονται από το ήπαρ για την άσκηση αντοχής εμφανίστηκε στο αίμα τρεις ώρες αργότερα, ενώ η επίδραση στη γονιδιακή δραστηριότητα των λιποκυττάρων ήταν ελάχιστη.
Συγκρίνοντας τα ευρήματα με δεδομένα υγείας άνω των 53.000 συμμετεχόντων από τη UK Biobank, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι οι πρωτεΐνες που ενεργοποιούνται από το σπριντ συνδέονται άμεσα με χαμηλότερο κίνδυνο καρδιαγγειακών και μεταβολικών παθήσεων, όπως η παχυσαρκία και ο διαβήτης τύπου 2. Συγκεκριμένα, από 33 πρωτεΐνες που σχετίζονταν με χαμηλότερο μεταβολικό κίνδυνο, οι 32 επηρεάστηκαν από το σπριντ και μόλις τρεις από τη μέτρια άσκηση, ενώ περισσότερες από το ένα τέταρτο αυτών συνδέθηκαν και με βραδύτερη βιολογική γήρανση.
Όπως επισημαίνουν οι ερευνητές, αυτή η εντυπωσιακή μοριακή απόκριση παραμένει σταθερή ακόμη και μετά από οκτώ εβδομάδες προπόνησης, αποδεικνύοντας ότι αποτελεί εγγενές χαρακτηριστικό της έντονης άσκησης. Τα ευρήματα υποδεικνύουν ότι οι εξερκίνες (exerkines) — οι πρωτεΐνες και οι μεταβολίτες που απελευθερώνονται στο αίμα — είναι ιδιαίτερα ευαίσθητες στην ένταση και λειτουργούν ως οι βασικοί μεσολαβητές για τα οφέλη που προσφέρουν στην υγεία οι σύντομες εκρήξεις έντονης σωματικής δραστηριότητας.
