Los beneficios del ayuno intermitente van más allá de la mera utilidad como método para adelgazar y evitar los efectos negativos sobre la salud del sobrepeso o la obesidad.

Longevidad

El ayuno intermitente parece tener otros efectos positivos adicionales derivados de los mecanismos que se activan tras la exposición a ayunos breves que mejoran la salud y aumentan la longevidad (Johnson, Laub, & John, 2006).

Johnson, J. B., Laub, D. R., & John, S. (2006). The effect on health of alternate day calorie restriction: eating less and more than needed on alternate days prolongs life. Medical hypotheses, 67(2), 209-211

Título: El efecto en la salud de la restricción de calorías de día alternativo: comer menos y más de lo necesario en días alternos prolonga la vida.

Resumen: La restricción de la ingesta calórica al 60-70% de los requerimientos normales de mantenimiento de peso adulto prolonga la esperanza de vida del 30-50% y confiere una salud casi perfecta a través de una amplia gama de especies.

La alimentación en días alternos produce efectos similares en los roedores, y profundos cambios fisiológicos beneficiosos se han demostrado en ausencia de pérdida de peso en ratones ob/ob.

Desde mayo de 2003 hemos experimentado con una restricción calórica de días alternos, consumiendo un día 20-50% de los requerimientos calóricos diarios estimados y el siguiente día comiendo ad libitum, y hemos observado beneficios en la salud comenzando en tan sólo dos semanas, en resistencia a la insulina, asma, alergias estacionales, enfermedades infecciosas de origen viral, bacteriano y fúngico (URI viral, amigdalitis bacteriana recurrente, sinusitis crónica, enfermedad periodontal), trastornos autoinmunes (artritis reumatoide), osteoartritis, síntomas debidos a lesiones inflamatorias del SNC (Tourette, Meniere) arritmias cardíacas (PVC, fibrilación auricular), y calores relacionados con la menopausia.

Se plantea la hipótesis de que otras muchas condiciones serían retrasadas, prevenidas o mejoradas, incluyendo Alzheimer, Parkinson, esclerosis múltiple, lesión cerebral debida a aterosclerosis trombótica por accidente cerebrovascular, NIDDM, insuficiencia cardíaca congestiva.

Nuestra hipótesis es apoyada por un artículo de 1957 en la literatura médica española que, por un error de traducción, ha sido interpretado por varios autores como el único ejemplo existente de restricción calórica con buena nutrición. Sostenemos por razones citadas que no hubo reducción en las calorías en general, sino que los sujetos estaban comiendo, en días alternos, 900 calorías o 2300 calorías, con un promedio de 1600, y que el peso corporal se mantuvo. Así, consumieron el 56% o el 144% del requerimiento calórico diario. Los sujetos se encontraban en una residencia para ancianos y todos estaban en perfecta salud y más de 65 años.

En tres años, hubo 6 muertes entre 60 sujetos de estudio y 13 muertes entre 60 controles alimentados ad libitum, diferencia no significativa. Los sujetos del estudio estuvieron en el hospital 123 días, los controles 219, diferencia altamente significativa.

Creemos que el uso generalizado de este patrón de alimentación podría afectar las epidemias de gripe y otras enfermedades transmisibles mejorando la resistencia a la infección. Además de los efectos sobre la salud, este patrón de comer ha demostrado ser un buen método de control de peso, y seguimos estudiando el proceso en conjunto con el NIH.

Autofagia y regeneración

El ayuno intermitente promueve la autofagia (Kim & Lemasters, 2011) que es un importante sistema antienvejecimiento al reciclar partes del citoplasma y orgánulos celulares en exceso o defectuosos (Bergamini, Cavallini, Donati & Gori, 2007).

Kim, I., & Lemasters, J. J. (2011). Mitochondrial degradation by autophagy (mitophagy) in GFP-LC3 transgenic hepatocytes during nutrient deprivation. American Journal of Physiology-Cell Physiology, 300(2), C308-C317.

Título: La degradación mitocondrial por autofagia (mitophagy) en hepatocitos transgénicos GFP-LC3 durante la privación de nutrientes

Resumen: El ayuno in vivo y la privación de nutrientes in vitro mejoran el secuestro de mitocondrias y otros orgánulos por autofagia para el reciclaje de nutrientes esenciales.

Aquí nuestro objetivo era utilizar una cepa de ratón transgénico que expresa la proteína verde fluorescente (GFP) fusionada a la cadena ligera de la proteína 1 ligada a microtúbulos de rata (LC3), una proteína marcadora para autofagia, para caracterizar la dinámica de la rotación mitocondrial por autofagia (mitófago) en hepatocitos durante la privación de nutrientes.

En el medio de crecimiento completo, la fluorescencia de GFP-LC3 se distribuyó difusamente en el citosol y se incorporó en la mayoría de los parches pequeños (0,2-0,3 μ m) en la proximidad de las mitocondrias, que probablemente representan estructuras preautofágicas (PAS).

Después de la privación de nutrientes más 1 μM de glucagón para simular el ayuno, PAS creció en copas verdes (fagóforos) y luego anillos (autofagosomas) que envuelven las mitocondrias individuales, un proceso que fue bloqueado por la 3-metiladenina. El secuestro autofágico de las mitocondrias tuvo lugar en 6,5 ± 0,4 min y con frecuencia ocurrió de forma coordinada con la fisión mitocondrial.

Después de la formación del anillo y el secuestro aparente, las mitocondrias despolarizaron en 11,8 ± 1,4 min, como se indica por la pérdida de fluorescencia del éster metílico de tetrametilrhodamina. Después de la formación del anillo, la captación de LysoTracker Red, un marcador de acidificación, se produjo gradualmente, llegando a ser totalmente evidente a 9,9 ± 1,9 minutos de formación del anillo. Después de la acidificación, se dispersó la fluorescencia GFP-LC3. El etiquetado con PicoGreen del ADN mitocondrial (ADNmt) mostró que ADNmt también se secuestró y fue degradado en los autofagosomas.

En general, los resultados indican que el PAS sirve como sitio de nucleación para la mitofagia en hepatocitos durante la privación de nutrientes. Después de la formación de autofagosomas, ocurren la despolarización mitocondrial y la acidificación vesicular, y los contenidos mitocondriales, incluyendo el ADNmt, se degradan.

 

Bergamini, E., Cavallini, G., Donati, A., & Gori, Z. (2007). The role of autophagy in aging. Annals of the New York Academy of Sciences, 1114(1), 69-78.

Título: El papel de la autofagia en el envejecimiento

Resumen: El envejecimiento denota un deterioro postmaturacional de las células y los organismos con el paso del tiempo, una mayor vulnerabilidad a los desafíos y la prevalencia de enfermedades asociadas con la edad, y una disminución de la capacidad de sobrevivir. Las causas de este deterioro pueden encontrarse en una producción mejorada de especies reactivas de oxígeno (ROS) y daño oxidativo y “limpieza” incompleta.

La restricción calórica es la más robusta intervención antienvejecimiento conocida hasta ahora. Se obtuvieron efectos beneficiosos similares en la duración media y máxima de la vida alimentando a los animales con una dieta reducida al 40% o con la alimentación ad libitum cada dos días. En ambos casos, los animales se ven obligados a pasar gran parte de su tiempo en estado de ayuno y autofagia activada.

La autofagia es un proceso altamente conservado en eucariotas, en el que el citoplasma, incluyendo organelos excesivos o aberrantes, se secuestra en vesículas de doble membrana y se entrega al lisosoma / vacuola, para descomposición y eventual reciclado de las macromoléculas resultantes. Este proceso tiene un papel esencial en la adaptación al ayuno y las condiciones ambientales cambiantes, la remodelación celular durante el desarrollo, y la acumulación de alteración de los organelos RG-hipergeneración en las células más antiguas.

Varias pruebas demuestran que la autofagia está implicada en el envejecimiento y es una parte esencial del mecanismo anti-envejecimiento de la restricción calórica. Como aplicación, la intensificación de la autofagia mediante la administración de un fármaco antilipolítico rescató a las células más viejas de la acumulación de ADNmt alterado en menos de 6 horas.

Se concluye que la intensificación farmacológica de la autofagia (tratamiento PISA) tiene efectos anti-envejecimiento y podría ser un gran paso hacia el retraso del envejecimiento y la prevención de enfermedades asociadas con la edad en los seres humanos.

Reducción de la inflamación

El ayuno intermitente reduce los niveles de interleukinas proinflamatorias (Kacimi, Ref’at, Fararjeh, Bustanji, Mohammad, & Salem, 2012).

Kacimi, S., Ref’at, A., Fararjeh, M. A., Bustanji, Y. K., Mohammad, M. K., & Salem, M. L. (2012). Intermittent fasting during Ramadan attenuates proinflammatory cytokines and immune cells in healthy subjects. Nutrition research, 32(12), 947-955.

Título: El ayuno intermitente durante el Ramadán atenúa las citoquinas proinflamatorias y las células inmunes en sujetos sanos.

Resumen: Se ha demostrado que el ayuno intermitente y la restricción calórica prolongan la esperanza de vida y reducen la inflamación y la promoción del cáncer en modelos animales.

Se planteó la hipótesis de que el ayuno intermitente prolongado practicado durante el mes de Ramadán (RIF) podría afectar positivamente el estado inflamatorio. Para investigar esta hipótesis, un estudio transversal fue diseñado para investigar el impacto de RIF en determinadas citoquinas inflamatorias y biomarcadores inmunes en sujetos sanos.

Fueron reclutados cincuenta (21 hombres y 29 mujeres) voluntarios sanos que practicaron el ayuno de Ramadán para la investigación de citocinas proinflamatorias circulantes (interleucina [IL] -1β, IL-6 y factor de necrosis tumoral α), células inmunitarias (leucocitos totales, monocitos, Granulocitos y linfocitos), y evaluaciones antropométricas y dietéticas.

Las investigaciones se llevaron a cabo una semana antes del ayuno del Ramadán, al final de la tercera semana del Ramadán, y un mes después del cese del mes del Ramadán. Las citoquinas proinflamatorias IL-1β, IL-6 y el factor de necrosis tumoral α; Presión arterial sistólica y diastólica; peso corporal; Y el porcentaje de grasa corporal fueron significativamente más bajos (P <0,05) durante el Ramadán en comparación con antes del Ramadán o después del cese del ayuno del Ramadán.

Las células inmunológicas disminuyeron significativamente durante el Ramadán, pero permanecieron dentro de los rangos de referencia.

Estos resultados indican que RIF atenúa el estado inflamatorio del cuerpo al suprimir la expresión de las citoquinas proinflamatorias y la disminución de la grasa corporal y los niveles circulantes de leucocitos.

Reducción de la probabilidad de cáncer

El ayuno intermitente puede disminuir el riesgo de desarrollar cáncer al reducir la tasa de proliferación celular (Varady, Roohk,  McEvoy-Hein, Gaylinn, Thorner, & Hellerstein, 2008).

Varady, K. A., Roohk, D. J., McEvoy-Hein, B. K., Gaylinn, B. D., Thorner, M. O., & Hellerstein, M. K. (2008). Modified alternate-day fasting regimens reduce cell proliferation rates to a similar extent as daily calorie restriction in mice. The FASEB Journal, 22(6), 2090-2096.

Título: Los regímenes de ayuno en días alternos modificados reducen las tasas de proliferación celular en una extensión similar a la restricción calórica diaria en ratones.

Resumen: La restricción calórica (CR) y el ayuno de día alterno (ADF) reducen el riesgo de cáncer y reducen las tasas de proliferación celular.

No se ha resuelto si los regímenes ADF modificados (es decir, permitiendo que una parte de la energía se consuma en el día de ayuno), así como el verdadero ADF o CR para reducir las tasas globales de proliferación celular.

Aquí, hemos medido los efectos de la verdadera ADF, ADF modificado, CR y diario sobre las tasas de proliferación celular en ratones. Treinta ratones hembra C57BL / 6J fueron asignados al azar a una de cinco intervenciones durante 4 semanas: 1) CR-25% (25% de reducción en la ingesta diaria de energía), 2) ADF-75% (75% ADF-85% (85% de reducción en día rápido), 4) ADF-100% (100% de reducción en día rápido), y 5) control (aporte ad libitum).

El peso corporal de los grupos ADF no difirió de los controles, mientras que el grupo CR-25% pesó menos que todos los demás grupos post-tratamiento. La proliferación de células epidérmicas disminuyó (P <0,01) en 29, 20 y 31% en los grupos CR-25%, ADF-85% y ADF-100%, respectivamente, con respecto a los controles. Las tasas de proliferación de células T esplénicas se redujeron en 37, 32 y 31% en los grupos CR-25%, ADF-85% y ADF-100%, respectivamente, y la proliferación de células epiteliales mamarias fue de 70, 65 y 62% menor (P <0,01), en comparación con los controles. Los niveles del factor de crecimiento similar a la insulina-1 se redujeron (P <0,05) en los grupos CR-25% y ADF-100% solamente.

En resumen, el ADF modificado, que permite el consumo del 15% de las necesidades energéticas en el día de ingesta restringida, disminuye la proliferación celular global de forma similar a la ADF y CR diaria sin reducir el peso corporal.

Regulación del nivel de glucosa

El ayuno intermitente mejora la homeostasis de la glucosa (Gnanou, Caszo, Khalil, Abdullah, Knight, & Bidin, 2015).

Gnanou, J. V., Caszo, B. A., Khalil, K. M., Abdullah, S. L., Knight, V. F., & Bidin, M. Z. (2015). Effects of Ramadan fasting on glucose homeostasis and adiponectin levels in healthy adult males. Journal of Diabetes & Metabolic Disorders, 14(1), 1.

Título: Efectos del ayuno de Ramadán sobre la homeostasis de la glucosa y los niveles de adiponectina en varones adultos sanos.

Resumen:

ANTECEDENTES: La adiponectina es una hormona secretada por los adipocitos durante la fase de ayuno del ciclo de alimentación rápida. el ayuno del Ramadán supone ayuno prolongado durante un máximo de doce horas y por lo tanto podría conducir a un aumento de la secreción de adiponectina por los adipocitos. Sin embargo, los estudios sobre el papel de la adiponectina sobre la homeostasis de la glucosa y el peso corporal durante el Ramadán ayuno sigue siendo un tema de controversia. Así, el objetivo específico de este estudio fue evaluar el efecto del ayuno durante el Ramadán en el los niveles de adiponectina, el peso corporal y la homeostasis de la glucosa en sujetos sanos de sexo masculino de Malasia.

MÉTODOS:Veinte varones sanos (19-23 años) fueron sometidos a seguimiento durante el mes de ayuno del Ramadán. Antropometría y muestras de sangre fueron tomadas una semana antes y durante la cuarta semana de ayuno. Se estimaron la glucosa plasmática, la insulina y la adiponectina y se estimaron los índices de sensibilidad a la insulina utilizando la Evaluación del Modelo de Homeostasis.

RESULTADOS: Los sujetos experimentaron una disminución significativa en el peso corporal (2,4%, p <0,001) y en el índice de masa corporal (5,5%, p <0,01). También hubo una disminución significativa del 12,3%, 52,8% y 45,6% de la glucosa plasmática, insulina y adiponectina respectivamente (p <0,01). La caída de la adiponectina se correlacionó positivamente con la disminución del peso corporal (r = 0,45, p <0,05). También hubo un aumento significativo en la sensibilidad a la insulina y una disminución de la resistencia a la insulina (p <0,01).

CONCLUSIONES: Estos resultados indican que el ayuno del Ramadán en jóvenes individuos sanos tiene un impacto positivo en el mantenimiento de la homeostasis de la glucosa. También muestra que los niveles de adiponectina disminuyeron junto con una pérdida significativa de peso. Creemos que la restricción calórica durante el ayuno del Ramadán es en sí misma suficiente para mejorar la sensibilidad a la insulina en individuos sanos.

PALABRAS CLAVE: Adiponectina; Homeostasis de la glucosa; Sensibilidad a la insulina; Ayuno intermitente; Malasio; Ramadán

Plasticidad neuronal

El ayuno intermitente aumenta la plasticidad neuronal y disminuye la vulnerabilidad a enfermedades neurodegenerativas (Mattson, Duan, & Guo, 2003).

Mattson, M. P., Duan, W., & Guo, Z. (2003). Meal size and frequency affect neuronal plasticity and vulnerability to disease: cellular and molecular mechanisms. Journal of neurochemistry, 84(3), 417-431.

Título: El tamaño y frecuencia de las comidas afecta la plasticidad neuronal y la vulnerabilidad a la enfermedad: mecanismos celulares y moleculares.

Resumen: Aunque todas las células del cuerpo requieren energía para sobrevivir y funcionar correctamente, la ingesta excesiva de calorías durante largos períodos de tiempo puede comprometer la función celular y promover trastornos como las enfermedades cardiovasculares, la diabetes tipo 2 y los cánceres.

En consecuencia, la restricción dietética (DR, restricción calórica o ayuno intermitente, con una ingesta de vitaminas y minerales mantenida) puede extender la vida útil y puede aumentar la resistencia a enfermedades. Estudios recientes han demostrado que la DR puede tener efectos profundos sobre la función cerebral y la vulnerabilidad a lesiones y enfermedades.

DR puede proteger a las neuronas contra la degeneración en modelos animales de las enfermedades de Alzheimer, Parkinson y Huntington y los accidentes cerebrovasculares. Además, DR puede estimular la producción de nuevas neuronas de células madre (neurogénesis) y puede mejorar la plasticidad sináptica, lo que puede aumentar la capacidad del cerebro para resistir el envejecimiento y restaurar la función después de la lesión.

Curiosamente, el aumento del intervalo de tiempo entre las comidas puede tener efectos beneficiosos sobre el cerebro y la salud general de los ratones que son independientes de la ingesta de calorías acumuladas.

Los efectos beneficiosos de la RD, en particular los de ayuno intermitente, parecen ser el resultado de una respuesta al estrés celular que estimula la producción de proteínas que aumentan la plasticidad neuronal y la resistencia al estrés oxidativo y metabólico; Incluyen factores neurotróficos tales como el factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF), chaperonas de proteínas tales como proteínas de choque térmico y proteínas de desacoplamiento mitocondrial.

Algunos efectos beneficiosos de DR pueden lograrse administrando hormonas que suprimen el apetito (leptina y factor neurotrófico ciliar) o complementando la dieta con 2-desoxi-d-glucosa, que puede actuar como un mimético de restricción calórica.

Las profundas influencias de la cantidad y el momento de la ingesta de alimentos sobre la función neuronal y la vulnerabilidad a la enfermedad han revelado nuevos mecanismos moleculares y celulares por el cual la dieta afecta el sistema nervioso y están llevando a nuevos enfoques preventivos y terapéuticos para los trastornos neurodegenerativos.

Aumento de la hormona de crecimiento

El ayuno intermitente aumenta la cantidad de hormona de crecimiento (Hartman, Veldhuis, Johnson, Lee, Alberti, Samojlik, & Thorner, 1992) lo que puede estar relacionado con la mayor preservación de la masa magra observada durante el ayuno intermitente (Varady, 2011).

Hartman, M. L., Veldhuis, J. D., Johnson, M. L., Lee, M. M., Alberti, K. G., Samojlik, E., & Thorner, M. O. (1992). Augmented growth hormone (GH) secretory burst frequency and amplitude mediate enhanced GH secretion during a two-day fast in normal men. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, 74(4), 757-765.

Título: El aumento de la frecuencia y la amplitud de las ráfagas de secreción de la hormona del crecimiento (GH) aumentan la secreción de GH durante un ayuno de dos días en hombres normales.

Resumen: Las concentraciones séricas de GH aumentan en sujetos humanos en ayunas o malnutridos.

Se investigaron los mecanismos dinámicos subyacentes a este fenómeno en nueve hombres normales mediante el análisis de las concentraciones séricas de GH medidas en sangre obtenida a intervalos de 5 min durante 24 h en un día de control (alimentado) y el segundo día de un ayuno con deconvolución de múltiples parámetros Para resolver simultáneamente las tasas de secreción y de eliminación de GH endógenas.

Dos días de ayuno indujeron un aumento de 5 veces en la velocidad endógena de producción de GH de 24 h [78 +/- 12 frente a 371 +/- 57 microgramos / Lv (Lv, litro de volumen de distribución) o 0,24 +/- 0,038 vs 1,1 +/- 0,16 mg / m2 (suponiendo un volumen de distribución de 7,9% del peso corporal), P = 0,0001].

Esta tasa de producción de GH mejorada se explicó por aumentos de 2 veces en el número de ráfagas de secreción de GH por 24 h (14 +/- 2,3 frente a 32 +/- 2,4, P = 0,0006) y la masa de GH secretada por ráfaga 6,3 +/- 1,2 frente a 11 +/- 1,6 microgramos / Lv, P = 0,002). Este último fue el resultado de un aumento de amplitudes de eventos secretoras (tasas máximas de liberación de GH alcanzado dentro de una ráfaga) con la duración de la ráfaga secretora sin cambios.

La secreción de GH se realizó en voleas complejas compuestas por múltiples ráfagas secretoras discretas. Estas voleas secretoras se separaron por intervalos más cortos de quiescencia secretora en el estado ayunado que el alimentado (respectivamente, 88 +/- 4,2 vs. 143 +/- 14 min, P = 0,0001). Del mismo modo, dentro de las voleas de la liberación de GH, rupturas secretoras individuales constituyentes ocurrieron más frecuentemente durante el ayuno [cada 33 +/- 0.64 (ayunado) frente a cada 44 +/- 2.0 min (alimentado), P = 0.0001]. El t1 / 2 de la GH endógena no se alteró significativamente por ayuno [18 +/- 2,2 (en ayunas) frente a 20 +/- 1,5 min (alimentado), P = 0,47]. Las concentraciones séricas de factor I de crecimiento similar a la insulina no cambiaron después de 56 h de ayuno.

En conclusión, los datos actuales sugieren que el aumento inducido por el hambre de la secreción de GH está mediado por una mayor frecuencia de liberación de GHRH, y por períodos más largos y más pronunciados de privación de somatostatina.

Fecha de última modificación: 3 diciembre 2016.