El ayuno se ha puesto de moda y no es sólo una exigencia de diversas religiones. No comer durante un día de vez en cuando o desde el amanecer hasta el atardecer durante un mes es una parte integral de la vida cotidiana de millones de personas en todo el mundo por motivos religiosos o espirituales y está profundamente arraigado en la tradición y la fe.
En los últimos años, el ayuno también se ha vuelto popular más allá de sus raíces religiosas y culturales, y se ha adoptado como una herramienta para mejorar la salud y promover la pérdida de peso. El ayuno intermitente, el ayuno prolongado y la alimentación con restricción de tiempo se adoptan cada vez más, y sus defensores afirman que tienen beneficios como una mejor salud metabólica, control del peso e incluso una vida más larga. Esta tendencia subraya la importancia de comprender los mecanismos fisiológicos que subyacen al ayuno, tanto en contextos tradicionales como como opción de estilo de vida moderno.
Las prácticas de ayuno han planteado preguntas interesantes sobre cómo el cuerpo se adapta a esa privación recurrente de alimentos. ¿Es beneficioso para la salud o perjudicial?
Un nuevo estudio de 28 páginas publicado en la revista Investigación de ácidos nucleicos revela cómo el ayuno repetido desencadena un mecanismo de memoria celular en el hígado, mejorando su respuesta a futuros eventos de ayuno.
Titulado «Los eventos de ayuno repetidos sensibilizan los potenciadores, la actividad del factor de transcripción y la expresión genética para apoyar la cetogénesis aumentada», fue dirigido por el Dr. Ido Goldstein del Instituto de Bioquímica, Ciencia de los Alimentos y Nutrición de la Facultad Robert H. Smith de la Universidad Hebrea de Jerusalén. de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente.
Goldstein y su equipo dijeron que este proceso, impulsado por el factor de transcripción PPARa, resalta cómo el cuerpo se adapta a los desafíos nutricionales recurrentes.
La investigación, basada en un modelo de ratón, descubre un vínculo fascinante entre el ayuno en días alternos (ADF) y la capacidad del hígado para adaptarse mediante una mayor activación genética y la producción de un combustible denominado cuerpos cetónicos, lo que ofrece nuevos conocimientos sobre la regulación metabólica.
Los episodios de ayuno son un aspecto inherente de la fisiología: la mayoría de los animales experimentan episodios de ayuno frecuentes y, a veces, prolongados, y sobreviven a períodos de ayuno frecuentes y prolongados debido a la producción de glucosa y cuerpos cetónicos por parte del hígado.
Los cambios producidos por el ayuno
EL AYUNO INDUCE cambios metabólicos en los mamíferos, haciendo posible la producción de glucosa y cuerpos cetónicos para obtener energía durante los períodos en que los alimentos escasean. Este proceso está impulsado por cambios transcripcionales en el hígado: cambios en la expresión de genes donde la información de una hebra de ADN se copia en una nueva molécula de ARN mensajero (ARNm). El ADN almacena de forma segura y estable material genético en los núcleos de las células como referencia o plantilla.
Goldstein dijo El Correo de Jerusalén que tenían que estudiar ratones y no humanos porque no era ético por los procedimientos invasivos que habría que realizar, “pero sabemos que una reacción saludable al ayuno es muy similar en personas y ratones, en los que se producen más rápido. «
Muchos estudios previos muestran que el ayuno puede mejorar la salud humana, incluso aliviar la diabetes tipo 2 y ayudar a perder peso, dijo. «Las personas que ayunan un día al principio tienen mucha hambre, pero al día siguiente no comen el doble, por lo que pierden peso».
Goldstein completó su doctorado en el Instituto Weizmann de Ciencias en 2008 y se convirtió en profesor asistente en la Universidad Hebrea. Abrió su laboratorio hace seis años después de interesarse en los procesos dentro de las células y la genética del ayuno.
En 2023, recibió el prestigioso Premio Krill a la Excelencia en Investigación Científica para investigadores prometedores. Estos premios, que han sido un prestigioso reconocimiento anual desde 2005, tienen como objetivo celebrar y apoyar a profesores académicos excepcionales.
El Premio Krill, que abarca los campos de las ciencias exactas, las ciencias biológicas, la medicina, la ingeniería y la agricultura, se otorga a personas que han demostrado avances notables en la investigación. Los destinatarios no sólo son reconocidos por sus logros pasados, sino que también se prevé que desempeñen papeles fundamentales en la investigación y el mundo académico líderes en Israel en el futuro.
PARA EL nuevo estudio, Goldstein y su equipo investigaron cómo los eventos de ayuno recurrentes, como los experimentados durante el ADF, influyen en este programa transcripcional. Sus hallazgos revelaron que los ratones sometidos a ADF respondieron de manera muy diferente a los períodos de ayuno posteriores en comparación con los ratones que ayunaron por primera vez. Dijeron que sus hallazgos brindan nuevos conocimientos sobre los beneficios metabólicos del ayuno y sus posibles aplicaciones en la salud y la ciencia dietética.
El estudio identificó un fenómeno denominado «sensibilización» en el que genes clave responsables de la cetogénesis (la producción de cuerpos cetónicos) se activaban con más fuerza después del ADF. Este efecto se relacionó con cambios en el paisaje de la cromatina del hígado, con potenciadores (regiones genómicas que regulan la expresión genética) preparados para una activación más fuerte debido a experiencias de ayuno previas. Estos potenciadores sensibilizados mostraron una mayor unión de PPARα, un factor de transcripción crítico para la cetogénesis. En particular, esta respuesta adaptativa estuvo ausente en ratones con deficiencia de PPARα específico de hepatocitos, lo que destaca el papel esencial de PPARα en este proceso.
Los investigadores descubrieron que los efectos del ADF eran notorios después de sólo una semana de ayunos repetidos, lo que llevó a un aumento de la producción de cuerpos cetónicos durante los ayunos posteriores. Durante los períodos de alimentación, la expresión genética y los niveles de cetonas volvieron al valor inicial, lo que demuestra que el efecto de sensibilización es específico de los estados de ayuno. Los beneficios para la salud del ADF, incluida la mejora del metabolismo de los lípidos, parecen estar relacionados con esta capacidad cetogénica mejorada y no con cambios en la ingesta de calorías o la masa corporal, que se mantuvieron prácticamente sin cambios.
«Nuestro estudio destaca cómo el hígado se adapta al ayuno repetido a través de un mecanismo similar a la memoria que lo prepara para futuros episodios de ayuno», explicó Goldstein. “Este proceso de sensibilización potenciador subraya la notable capacidad del hígado para responder dinámicamente a estados nutricionales recurrentes.
Los investigadores concluyeron que sus hallazgos proporcionan una comprensión más profunda de cómo las señales ambientales repetidas, como el ayuno, afectan el comportamiento de las células y la adaptación del metabolismo. «Más allá del ayuno, esta investigación abre nuevas formas de aprender cómo la regulación transcripcional media las respuestas a otros estímulos ambientales recurrentes», dijo, «con aplicaciones potenciales en la ciencia dietética y la salud metabólica».