El ayuno ha sido una práctica religiosa y médica durante siglos, y más recientemente ha ganado popularidad como una estrategia para la pérdida de peso. El ayuno intermitente, específicamente, es un método en el que se alternan períodos sin comer con ‘ventanas horarias’ donde la alimentación es permitida. Sin embargo, a pesar de su popularidad y uso, hay todavía una comprensión limitada de las adaptaciones sistémicas en humanos a una restricción calórica extrema de diferentes duraciones. Un nuevo estudio publicado en Nature Metabolism tiene la intención de arrojar luz sobre esta área.
El estudio fue realizado por investigadores del Instituto de Investigación Universitaria Precision Healthcare (PHURI) de la Universidad Queen Mary de Londres y la Escuela Noruega de Ciencias del Deporte. Al identificar los posibles beneficios para la salud del ayuno y la base molecular subyacente, los investigadores proporcionan una hoja de ruta para futuras investigaciones que podrían conducir a intervenciones terapéuticas, incluso para personas que podrían beneficiarse del ayuno, pero que no pueden someterse a un ayuno prolongado o a dietas que imitan el ayuno, como las dietas cetogénicas.
Durante el ayuno, el cuerpo cambia su fuente y tipo de energía, pasando de las calorías consumidas a utilizar sus propias reservas de grasa. Sin embargo, más allá de este cambio en las fuentes de combustible, se sabe poco sobre cómo responde el cuerpo a períodos prolongados sin alimentos y los impactos que esto puede tener en la salud, beneficiosos o adversos.
Las técnicas recientes permiten a los investigadores medir miles de proteínas que circulan en la sangre, lo que brinda la oportunidad de estudiar sistemáticamente y con gran detalle las adaptaciones moleculares al ayuno en humanos. Para este estudio, los investigadores siguieron a 12 voluntarios sanos -5 mujeres y 7 hombres- que participaron en un ayuno de siete días únicamente con agua.
Este ayuno extremo condujo a una pérdida de peso promedio de 5,7 kg, y se observó que nueve perfiles de respuesta proteómica distintos mostraron cambios sistémicos evidentes después del tercer día de restricción calórica completa. Los voluntarios fueron monitoreados de cerca diariamente para registrar los cambios en los niveles de alrededor de 3.000 proteínas en la sangre antes, durante y después del ayuno.
Los investigadores observaron que el cuerpo cambiaba las fuentes de energía (de glucosa a grasa almacenada en el cuerpo) dentro de los primeros dos o tres días de ayuno. Los voluntarios perdieron tanto de masa grasa como de masa magra (músculos, huesos, órganos y agua corporal), más de 5 kilos. Tres días después de acabar el ayuno, el peso perdido se mantuvo, mientras que la pérdida de masa magra se revirtió casi por completo.
Por primera vez, los investigadores observaron que el cuerpo experimentaba cambios distintos en los niveles de proteínas después de aproximadamente tres días de ayuno, lo que indica una respuesta de todo el cuerpo a la restricción calórica completa. En general, una de cada tres de las proteínas medidas cambió significativamente durante el ayuno en todos los órganos principales.
Estos cambios fueron consistentes entre los voluntarios, pero hubo firmas distintivas del ayuno que iban más allá de la pérdida de peso, como cambios en las proteínas que forman la estructura de soporte de las neuronas en el cerebro.
«Por primera vez, podemos ver lo que sucede a nivel molecular en todo el cuerpo cuando ayunamos. El ayuno, cuando se realiza de forma segura, es una intervención eficaz para perder peso», dijo Claudia Langenberg, directora del PHURI.
«Nuestros resultados proporcionan evidencia de los beneficios del ayuno para la salud más allá de la pérdida de peso, pero estos sólo fueron visibles después de tres días de restricción calórica total, más tarde de lo que pensábamos anteriormente», añadió Langenberg.
«Si bien el ayuno puede ser beneficioso para tratar algunas afecciones, muchas veces el ayuno no será una opción para los pacientes que padecen problemas de salud. Esperamos que estos hallazgos puedan proporcionar información sobre por qué el ayuno es beneficioso en ciertos casos, que luego pueda usarse para desarrollar tratamientos que los pacientes puedan realizar», concluyó Maik Pietzner, presidente de datos de salud de PHURI y codirector del grupo de medicina computacional del Instituto de Salud de Berlín en Charité.
Estimaron las consecuencias para la salud de 212 proteínas que cambian durante el ayuno en aproximadamente 500 resultados e identificaron supuestos beneficios, como la proteína SWAP70 y la artritis reumatoide o la proteína HYOU1 y las enfermedades cardíacas, así como efectos adversos. A los 7 días se vieron cambios extremos en la proteína de la matriz extracelular específica del cerebro, tenascina-R.
En conclusión, este estudio arroja luz sobre los cambios que experimenta el cuerpo durante el ayuno y proporciona evidencia de los beneficios del ayuno para la salud más allá de la pérdida de peso. Aunque se necesitan más estudios, estos resultados podrían conducir a la creación de tratamientos que imiten los beneficios del ayuno para los pacientes que no pueden ayunar.