Eine neue Studie zeigt, dass es viele positive gesundheitliche Vorteile hat, sieben Tage ohne Nahrung auszukommen

Wenn Sie wirklich wissen möchten, wie sich der Körper während einer ganzen Woche ohne Kalorien anpasst, müssen Sie viele Signale gleichzeitig verfolgen und sehen, wie sie sich Tag für Tag verändern.

Ein Forschungsteam hat eine Studie gestartet, um genau das zu tun. Sie verfolgten, wie der Körper seine Chemie über eine ganze Fastenwoche hinweg neu organisierte, nicht nur am ersten und siebten Tag.

Das Ergebnis liest sich wie ein tägliches Protokoll der Prioritäten des Körpers, wenn der Treibstoff zur Neige geht und die inneren Systeme sich anpassen. Dies vertieft unser Verständnis dafür, wie der Körper während längerer Zeiträume ohne Nahrung reagiert.

Wissenschaftler des Precision Healthcare University Research Institute (PHURI) von Queen Mary und der norwegischen Schule für Sportwissenschaften skizzieren einen Fahrplan für zukünftige Studien, die den Weg für neue therapeutische Interventionen ebnen könnten – einschließlich Optionen für Personen, die aus medizinischen Gründen nicht fasten können.

Die Forscher rekrutierten zwölf gesunde Erwachsene und überwachten sie während eines siebentägigen Fastens nur mit Wasser. Sie sammelten vor dem Fasten, jeden Tag während des Fastens und danach noch einmal Blut.

Anstatt nur Glukose oder Cholesterin zu überprüfen, maßen sie etwa 3.000 Proteine ​​im Laufe der Zeit mithilfe von Proteomik, einer Methode, die Tausende von zirkulierenden Molekülen gleichzeitig erkennen und erfassen kann, wie sie über Tage hinweg steigen oder fallen.

Dieses Design ermöglichte es dem Team, bestimmte Kalendertage des Fastens mit präzisen Veränderungen der zirkulierenden Proteine ​​zu verknüpfen. Da die Proben wiederholt entnommen wurden, zeigen die Daten Timing, Richtung und Koordination und nicht eine einzelne Momentaufnahme.

Proteine ​​verändern sich im Sieben-Tage-Fasten

Proteine ​​übertragen Signale, katalysieren Reaktionen, bilden Strukturen und steuern die Aktivität im Gewebe. Wenn sich ihre Werte gemeinsam ändern, können sie zeigen, welche Systeme der Körper nach oben oder unten dreht. Wenn man Tausende auf einmal betrachtet, wird der Proteinkatalog zu einer Zeitleiste von Ereignissen.

Diese Zeitleiste zeigt, wie Stoffwechsel, Immunaktivität und Gewebeerhaltung auf Bedingungen ohne Kalorien reagieren. Außerdem wird angezeigt, welche Anpassungen frühzeitig erfolgen und welche erst nach mehreren Tagen eintreffen.

Der Körper schaltet nicht am ersten Tag in den „Fastenmodus“. Frühschichten sind verstreut und bescheiden. Die größten und am besten koordinierten Veränderungen der Blutproteine ​​treten um den dritten Tag herum auf, mit einer umfassenden Neuorganisation, die sich über den Rest der Woche fortsetzt.

Neun Muster, 1.000 Veränderungen

Da so viele Proteine ​​gemessen wurden, gruppierte das Team sie nach ihrer Veränderung im Laufe der Zeit. Sie identifizierten neun unterschiedliche Muster.

Einige Proteine ​​stiegen stetig an, andere fielen schnell und blieben niedrig, und andere stiegen an bestimmten Punkten an, bevor sie sich wieder dem Ausgangswert näherten.

Mehr als tausend Proteine ​​veränderten sich während des Fastens deutlich. Zusammengenommen deuten diese Muster auf Energieeinsparung, eine Umstellung des Kraftstoffverbrauchs und einen Vorstoß zum Schutz wichtiger Gewebe hin, während die Energieaufnahme auf Null bleibt.

Ein auffälliges Signal kam von Proteinen, die die extrazelluläre Matrix bilden – das Netzwerk, das Zellen umgibt und dabei hilft, die Gewebestruktur und die Kommunikation von Zelle zu Zelle aufrechtzuerhalten.

Viele dieser Moleküle haben sich während des Fastens verschoben, was darauf hindeutet, dass sich Struktur- und Signalgerüste – nicht nur Energiewege – anpassen.

Ein Protein, Tenascin-R, stach heraus, weil es normalerweise im Zusammenhang mit dem Nervensystem diskutiert wird. Seine Veränderung im Blut während des Fastens wirft die Frage auf, wie sich eine kalorienfreie Woche auf die Kommunikation im oder um das Nervengewebe auswirken kann.

Die Feststellung erhebt keinen Anspruch auf eine Antwort; Es stellt überprüfbare Fragen für zukünftige Arbeiten auf.

Auch Hormone verändern sich

Appetit- und Fettspeichersignale veränderten sich auf bezeichnende Weise. Leptin, das von Fettzellen produziert wird, um zu signalisieren, dass wir genug Energie gespeichert haben, sank mit fortschreitendem Fasten.

Gleichzeitig stiegen die Leptinrezeptorspiegel im Blut. Diese Kombination scheint eine Verschiebung hin zu höherer Empfindlichkeit zu sein, da das Leptinsignal schwächer wird.

Andere hormonähnliche Proteine ​​veränderten sich in Richtungen, die nichts mit der Speicherung zu tun haben.

FGF21 stieg an, was mit einer erhöhten Abhängigkeit von Fett und Ketonen einhergeht. Follistatin, ein Protein, das mit der Muskel- und Stoffwechselkontrolle verbunden ist, nahm zu. Adiponektin nahm tendenziell ab.

Diese Veränderungen stehen im Einklang mit einem Körper, der innere Reserven mobilisiert, anstatt Energie zu speichern.

Der Körper verändert sich innerhalb von sieben Tagen schnell

Das Team verfolgte neben den Blutmessungen auch körperliche Veränderungen. Im Durchschnitt verloren die Teilnehmer im Laufe der Woche etwa 12,5 Pfund (5,7 Kilogramm).

DXA-Scans (Dual-Energy-Röntgenabsorptiometrie) zeigten Verschiebungen sowohl der Fettmasse als auch des Muskelgewebes und lieferten ein detaillierteres Bild, als eine einfache Skalenablesung liefern kann.

Sie sammelten auch Urin und maßen die Stickstoffausscheidung, um den Proteinabbau zu messen.

Im Laufe der Woche nahm die Stickstoffausscheidung ab, ein Zeichen dafür, dass der Körper seine Verwendung und Konservierung von Aminosäuren im Laufe des Fastens anpasste. In der Praxis hat der Körper im Laufe der Zeit mehr Protein konserviert.

Von Kohlenhydraten bis zu Ketonen

Der Kraftstoffverbrauch folgte einer lehrbuchmäßigen Reihenfolge. In den ersten ein bis zwei Tagen des Fastens verbrannte der Körper hauptsächlich gespeicherte Kohlenhydrate. Während das Fasten andauerte, wuchs die Abhängigkeit von Fett und Ketonen.

Die proteomischen Daten stimmten mit dieser Verschiebung überein und zeigten eine umfassende Neuabstimmung von Hormonen, Immunmediatoren und Strukturproteinen, die der Veränderung des Treibstoffs entsprachen.

Diese Koordination ist wichtig. Es zeigt uns, dass der Kraftstoffwechsel kein einzelner Schalter ist. Es handelt sich um einen allmählichen, koordinierten Wandel über viele Systeme hinweg, die zusammenarbeiten, sodass wichtige Funktionen weiterlaufen, während die Nahrungsaufnahme auf Null bleibt.

Siebentägiges Fasten funktioniert

Bei dieser Studie handelt es sich nicht um eine Anleitung. Ein siebentägiges Fasten nur mit Wasser gilt als „extrem“ und fand unter strenger ärztlicher Aufsicht statt.

An der Studie nahmen nur zwölf Personen teil, daher können wir nicht davon ausgehen, dass die gleichen Muster für alle gelten. Eine Veränderung eines Proteins ist nicht automatisch gut oder schlecht; Der Kontext ist wichtig.

Der Wert liegt hier in der Karte. Die Daten zeigen detailliert, wie sich der menschliche Körper während einer Woche ohne Kalorien neu organisiert.

Der Energieverbrauch verändert sich, aber auch Gewebestruktursignale, Immunbotschaften und Proteinnetzwerke, die mit langfristigen Krankheitswegen verknüpft sind, verändern sich.

Mit dieser Karte auf dem Tisch können Forscher Strategien testen, die hilfreiche Teile der Reaktion erfassen – wie Kraftstoffflexibilität oder bestimmte Proteinverschiebungen –, ohne die Menschen zu bitten, eine ganze Woche lang mit dem Essen aufzuhören.

Die vollständige Studie wurde in der Zeitschrift Nature Metabolism veröffentlicht. —> https://www.nature.com/articles/s42255-024-01008-9