水素サプリがATPをどう増やす？ミトコンドリア活性 ― 【研究中間報告】を詳しく解説

ardesign
2025年7月25日
読了時間: 4分

― 共同研究中間報告を深掘り

株式会社ardesignと桐蔭横浜大学の共同研究では、水素発生サプリメント『ハイドロシェル』の摂取が骨格筋内ミトコンドリアの機能活性にどのような影響を与えるかを動物モデルを用いて検証。中間報告では、これまでになかった注目すべきデータが得られています。

水素がATP産生を後押し？ ― 実験概要と結果の要点

研究はWistar 系雄ラットを用い、水素サプリメントを1日1回（5mgまたは10mg）経口投与するという設計で行われました。1週間の投与後、以下2つの指標が測定されました：

ATP産生量：細胞内エネルギーの量的指標
クエン酸合成酵素（CS）活性：ミトコンドリア密度の指標

採取された筋組織（遅筋優位のヒラメ筋、速筋優位の前脛骨筋、混合型の腓腹筋）を比較したところ、驚くべき変化が確認されました。

ATP産生量は特に速筋（前脛骨筋）で有意に増加。
これは、短時間・高強度運動や瞬発的な活動に関わる筋肉において、水素がエネルギー供給を強化している可能性を示します。
一方で、CS活性は主に遅筋（ヒラメ筋）で顕著に上昇。
これは、酸素を使った持続的なエネルギー産生能力が底上げされていることを意味し、長時間の運動や持久系パフォーマンスへの効果が期待されます。

解糖系と酸化系、両方に働きかける可能性

今回の実験では、筋線維タイプごとに異なる応答が見られました。

速筋においてATP量が増加したということは、解糖系（グルコースを素早くエネルギーに変える仕組み）にも好影響があった可能性があり、これは日常生活で「疲れにくくなる」「動き出しが軽い」と感じる体感ともつながります。

一方で、遅筋でのCS活性の上昇は、酸化的リン酸化（ミトコンドリア内で行われる持続的なエネルギー生産）の効率が高まったことを意味し、「長時間動ける」「じんわり疲れにくい」といった印象にもつながるかもしれません。

これらは、単に疲労感の軽減だけでなく、筋力やパフォーマンスの維持、さらには加齢に伴う身体機能低下の予防といった分野への応用にも期待が寄せられる結果となっています。

なぜ水素がミトコンドリアに効くのか？

水素は、極めて小さな中性分子であるH₂として体内に取り込まれ、細胞の奥深くにまで到達する性質を持っています。本研究では、この水素分子がミトコンドリアのエネルギー産生機能そのものを活性化し、ATP（アデノシン三リン酸）の生成量を高める働きがある可能性が示されています。特に、筋組織内のミトコンドリアにおいてATPの増加が確認されたことで、水素が単なる抗酸化物質にとどまらず、エネルギー代謝の“起動因子として機能していることが見えてきました。

加えて、水素には悪玉活性酸素（ヒドロキシラジカル）を選択的に除去する作用があるとされ、細胞やミトコンドリア内の酵素の“酸化ダメージ”を防ぐ働きも報告されています。これにより、酸化ストレスによる機能低下を防ぎ、持続的かつ安定的なATP産生環境を保つことに貢献していると考えられます。

今回の実験結果は、そうしたメカニズムが骨格筋レベルで実際に機能している可能性を示す、貴重な一歩といえるでしょう。

今後の展望 ― より実生活に近いモデルへ

今後は、より多くの被験数による再現性の検証に加え、酸化ストレスマーカーや他の代謝指標の測定、さらには運動負荷との組み合わせによる実践的効果の検証なども、検討しています。

ミトコンドリア機能の改善が日常のパフォーマンスや加齢にともなう衰えの予防にどのように活きるのか。

そのカギを握るのが、今回のような分子レベルでの変化の可視化と、体感としての「差」です。

ardesignの原料開発視点 ― 「届ける力」へのこだわり

この研究で用いられた原料は、ardesignが独自に開発した水素発生サプリメント原料『ハイドロシェル』です。

原料選定から加工温度、水素発生量・持続性にいたるまで、「どうすれば水素が体の奥に届き、役割を果たすか」を徹底的に追求。

今後も、科学的根拠に基づく開発と、実感できる製品づくりの両立を目指してまいります。

まとめ

水素サプリの摂取によってATP産生を促進し、ミトコンドリアが活性化し、体内のエネルギーの生産工場を底上げすることができる。

こうした働きは健康維持の新たなアプローチと言えるでしょう。

今回の共同研究が示唆する未来は、疲労軽減や単なる抗酸化にとどまらず、「日常のコンディションそのものを変える」可能性を秘めており、将来的には様々な疾患の予防にもつながることが期待されます。

今後の続報にも、ぜひご注目ください。

※本研究は桐蔭横浜大学大学院スポーツ科学研究科との共同で実施され、測定にはAbcam社のATPアッセイキットおよびSigma-Aldrich社のCSアッセイキットを使用しています。