Intermittent fasting e switching metabolico

Cosa racconta la scienza sulle novità in termini di restrizione calorica e pratica del digiuno

di ALDA ATTINA’

Cosa c’è da sapere sul digiuno? Indubbiamente in questi ultimi anni, la Scienza della Nutrizione ha dedicato interesse crescente verso l’argomento, come se si stesse affrontando un tema nuovo e avanguardistico. In realtà, il digiuno è un approccio nutrizionale pressoché antico. Svariate metodiche di digiuno esistono in pratiche religiose e spirituali, diffuse in numerose aree del mondo. È interessante capire come mai il digiuno ha sempre affascinato l’essere umano. L’antichissima pratica spirituale del digiunare può essere collegata a tentativi dell’uomo di rafforzare la propria volontà e la capacità di autocontrollo, posponendo in era moderna il suo lato scientifico con la scoperta degli effetti sullo stato di salute e i potenziali benefici metabolici.

La riduzione dell’intake energetico nel quotidiano, la cosiddetta “restrizione calorica” ha mostrato effetti sull’invecchiamento e sulla durata della vita negli animali. Un ventennio fa si credeva che tali benefici fossero imputabili alla passiva riduzione della produzione di specie reattive dell’ossigeno (Weindruch et Sohal, 1997). Dalla restrizione calorica si passò al digiuno intermittente per indicare una metodica di astinenza dal cibo in una determinata fascia oraria/giornaliera, seguita da un’alimentazione regolare.

Negli anni 2000, si iniziano a studiare gli innumerevoli effetti del fasting e si comprende come questi si estendono al controllo del peso corporeo e alla risposta cellulare adattativa. L’adattamento al digiuno sembra essere responsabile della regolazione dell’assetto glicemico, della resistenza allo stress e della diminuzione dello stato infiammatorio. Durante lo stato di digiuno, le cellule entrano in modalità “riparazione” con attivazione dei pathways molecolari che aumentano le difese contro stress ossidativo e infiammazione con seguente rimozione e/o riparazione delle molecole danneggiate (Mattson et al., 2018).

Il termine intermittent fasting racchiude in sé svariati protocolli che attualmente vengono studiati sull’uomo: digiuno a giorni alterni, il digiuno 5:2 ove ci si astiene dal cibo 2 giorni a settimana, e la restrizione calorica giornaliera. Sebbene, con le sue opportune varianti, il core del fasting è costituito dallo switching metabolico, il processo di transizione dal metabolismo degli zuccheri a quello dei grassi. Il glucosio e gli acidi grassi sono le maggiori fonti energetiche per la cellula. È noto che dopo un pasto, il glucosio viene utilizzato a scopo energetico e il grasso è stoccato nel tessuto adiposo sottoforma di trigliceridi. Durante il digiuno, i trigliceridi vengono demoliti in acidi grassi e glicerolo ed usati come energia. Entra in gioco il fegato che converte gli acidi grassi in corpi chetonici che supportano i nostri organi in corso di digiuno, primo tra tutti il cervello.

Il passaggio dall’utilizzo del glucosio ai corpi chetonici comporta una vera sfida per il nostro organismo che per motivi biologici è settato sull’utilizzo dello zucchero come fonte primaria di energia. Difatti, la genesi dei chetoni durante il digiuno attiva un adattamento sistemico che avvia resistenza mitocondriale allo stress, potenziamento delle difese antiossidanti, aumento dei processi autofagici, riparazione del DNA e ridotta produzione di insulina.

Gli effetti dello switching metabolico si evidenziano su diversi livelli. Recentemente si è visto che in privazione da cibo, si assiste alla sovra-stimolazione di alcuni geni per fattori neurotrofici con potenziali implicazioni per la salute cerebrale e per le patologie neurodegenerative. Non finisce qui: i corpi chetonici possono essere considerati delle potenti molecole segnale che elicitano la loro risposta regolando espressione e attività di molte proteine. Tra queste ultime, le sirtuine che possiedono numerose attività enzimatiche e mediatrici di fenomeni biologici come invecchiamento, trascrizione cellulare, apoptosi e resistenza a xenobiotici e stress.

Comprendere pienamente gli effetti del digiuno sull’organismo umano potrebbe portare allo sviluppo di terapie farmacologiche mirate che semplicemente imitano tali effetti.

La curiosità spesso genera attaccamenti a metodiche di digiuno estreme che non sono condivise dal mondo scientifico, dalle quali consigliamo di fuggire, pena la mancanza di sicurezza e l’aumento dei rischi associati.

Bibliografia

Rafael de Cabo, Ph.D., and Mark P. Mattson, Ph.D. Effects of Intermittent Fasting on Health, Aging, and Disease. N Engl J Med 2019;381:2541-51. DOI: 10.1056/NEJMra1905136

Weindruch R, Sohal RS. Caloric intake and aging. N Engl J Med 1997; 337: 986-94.

Mattson MP, Moehl K, Ghena N, Schmaedick M, Cheng A. Intermittent metabolic switching, neuroplasticity and brain health. Nat Rev Neurosci 2018; 19: 63-80.