Sette giorni di digiuno integrale trasformano il corpo umano

Rimanere senza cibo per diversi giorni non si limita a costringere il corpo a bruciare grassi. Una ricerca pubblicata su Nature Metabolism ha rivelato che il digiuno prolungato innesca cambiamenti biologici diffusi in tutto l’organismo, compresi cambiamenti legati al cervello, al metabolismo e al sistema immunitario.

Gli scienziati hanno scoperto che il corpo umano subisce una drastica trasformazione interna durante il digiuno prolungato, con cambiamenti significativi che si manifestano solo dopo circa tre giorni senza cibo, dopo di che l’organismo sembra entrare in una nuova e potente modalità biologica che va ben oltre la semplice combustione dei grassi. In uno studio di sette giorni di digiuno a base di sola acqua, i ricercatori hanno monitorato migliaia di proteine ​​nel sangue e hanno riscontrato cambiamenti diffusi che interessano gli organi di tutto il corpo, cervello compreso. Mentre il corpo passa rapidamente dalla combustione del glucosio a quella dei grassi, i cambiamenti biologici più interessanti, legati a potenziali benefici per la salute, sono emersi solo nelle fasi successive del digiuno.

Gli esseri umani si sono evoluti per sopravvivere a periodi di scarsità di cibo. Quando il cibo non è disponibile, il corpo passa dall’utilizzare il glucosio derivante dai pasti all’affidarsi ai grassi accumulati per produrre energia.

Il digiuno è praticato da millenni per motivi religiosi, culturali e medici. Negli ultimi anni ha inoltre attirato sempre maggiore attenzione grazie a studi che collegano il digiuno, sia esso intermittente, alla perdita di peso, al miglioramento della salute metabolica e ai processi di riparazione cellulare.

Tuttavia, gli scienziati hanno avuto solo una comprensione limitata di come esattamente il corpo reagisce durante i digiuni prolungati.

Per condurre l’indagine, i ricercatori del Precision Healthcare University Research Institute (PHURI) della Queen Mary University di Londra e della Norwegian School of Sports Sciences hanno monitorato 12 volontari sani durante un digiuno di sette giorni a base di sola acqua. I campioni di sangue sono stati prelevati quotidianamente prima, durante e dopo il digiuno.

Utilizzando tecnologie proteomiche avanzate, il team ha monitorato circa 3.000 proteine ​​circolanti nel flusso sanguigno. Queste proteine ​​possono fornire indizi su ciò che accade negli organi e nei tessuti di tutto il corpo.

Come previsto, nei primi due o tre giorni di digiuno l’organismo è passato rapidamente dalla combustione del glucosio a quella dei grassi.

I partecipanti hanno perso in media 5,7 chilogrammi, tra massa grassa e massa magra. Dopo che i partecipanti hanno ripreso a mangiare per tre giorni, la maggior parte della massa magra persa è tornata, mentre gran parte della massa grassa persa è rimasta invariata.

Ma i ricercatori hanno scoperto qualcosa di ancora più sorprendente.

Le modifiche su larga scala dell’attività proteica in tutto il corpo non sono iniziate immediatamente. Al contrario, i principali cambiamenti molecolari sono diventati molto più evidenti dopo circa tre giorni senza calorie.

Oltre un terzo delle proteine ​​misurate ha subito variazioni significative durante il digiuno. Alcuni dei cambiamenti più marcati hanno riguardato le proteine ​​legate alla matrice extracellulare, che contribuisce a fornire supporto strutturale a tessuti e organi, compresi i neuroni nel cervello.

Le variazioni proteiche sono risultate notevolmente coerenti tra i volontari, suggerendo che l’organismo possa mettere in atto una risposta altamente coordinata al digiuno prolungato.

“Per la prima volta, siamo in grado di osservare cosa accade a livello molecolare in tutto il corpo quando si digiuna”, ha affermato Claudia Langenberg, direttrice del Precision Health University Research Institute (PHURI) della Queen Mary University.

“Il digiuno, se praticato in modo sicuro, è un efficace metodo per perdere peso. Le diete più diffuse che includono il digiuno, come il digiuno intermittente, affermano di apportare benefici alla salute che vanno oltre la perdita di peso. I nostri risultati forniscono prove dei benefici del digiuno per la salute che vanno oltre la perdita di peso, ma questi sono risultati visibili solo dopo tre giorni di restrizione calorica totale, un periodo successivo a quanto ipotizzato in precedenza.”

Potenziali benefici che vanno oltre la perdita di peso

I ricercatori hanno utilizzato dati genetici provenienti da ampi studi sull’uomo per esaminare in che modo i cambiamenti proteici osservati durante il digiuno potrebbero influenzare la salute a lungo termine.

I risultati hanno suggerito possibili collegamenti con miglioramenti in diverse vie biologiche associate al rischio di malattia e all’infiammazione. Gli scienziati hanno anche identificato cambiamenti connessi a proteine ​​coinvolte nelle strutture di supporto del cervello.

Questi risultati hanno alimentato l’interesse per la possibilità che il digiuno possa un giorno aiutare i ricercatori a sviluppare terapie per patologie legate al metabolismo, all’invecchiamento, all’infiammazione o alla salute neurologica.

L’interesse per la ricerca sul digiuno è continuato a crescere dalla pubblicazione dello studio del 2024. Revisioni più recenti hanno collegato il digiuno intermittente a una migliore sensibilità all’insulina, a livelli lipidici più sani e a possibili benefici per la funzione cerebrale e la salute cardiovascolare.

Altri studi recenti sul digiuno prolungato hanno inoltre rilevato che, durante i digiuni di più giorni, il corpo entra in uno stato di chetosi profonda, modificando drasticamente il modo in cui le cellule utilizzano il carburante.

Tuttavia, sebbene il digiuno possa produrre effetti biologici benefici, i ricercatori avvertono che il digiuno prolungato non è privo di rischi.

Uno studio proteomico successivo, che prevedeva un digiuno prolungato a base di sola acqua, ha riscontrato un aumento dell’infiammazione, dell’attivazione piastrinica e delle alterazioni nei processi di coagulazione del sangue durante periodi di digiuno prolungato. I ricercatori hanno affermato che questi effetti potrebbero rappresentare risposte temporanee allo stress, ma hanno anche sottolineato la necessità di ulteriori ricerche sulle conseguenze a lungo termine del digiuno estremo sulla salute.

Gli esperti avvertono inoltre che il digiuno prolungato può aumentare il rischio di disidratazione, squilibri elettrolitici, vertigini, perdita di massa muscolare e complicazioni per le persone con patologie preesistenti.

A causa di questi rischi, il digiuno prolungato non dovrebbe essere tentato senza la supervisione di un medico, soprattutto per le persone affette da diabete, disturbi alimentari, malattie cardiovascolari o altre patologie croniche.

Secondo i ricercatori, una delle scoperte più importanti riguarda la tempistica della risposta dell’organismo. Molti approcci popolari al digiuno si concentrano su periodi di digiuno più brevi, ma questo studio suggerisce che alcuni dei cambiamenti molecolari più significativi dell’organismo potrebbero richiedere diversi giorni di completa restrizione calorica.

“I nostri risultati hanno fornito una base per alcune conoscenze antiche sul perché il digiuno venga utilizzato per determinate patologie”, ha affermato Maik Pietzner, responsabile dei dati sanitari presso PHURI e co-responsabile del gruppo di medicina computazionale presso l’Istituto di salute di Berlino della Charité.

“Sebbene il digiuno possa essere benefico per il trattamento di alcune patologie, spesso non rappresenta un’opzione praticabile per i pazienti affetti da malattie. Ci auguriamo che questi risultati possano fornire informazioni sul perché il digiuno sia benefico in determinati casi, informazioni che potranno poi essere utilizzate per sviluppare trattamenti compatibili con le esigenze dei pazienti.”

Pietzner M, Uluvar B, Kolnes KJ, Jeppesen PB, Frivold SV, Skattebo Ø, Johansen EI, Skålhegg BS, Wojtaszewski JFP, Kolnes AJ, Yeo GSH, O'Rahilly S, Jensen J, Langenberg C. Systemic proteome adaptions to 7-day complete caloric restriction in humans. Nat Metab. 2024 Apr;6(4):764-777. doi: 10.1038/s42255-024-01008-9. Epub 2024 Mar 1. PMID: 38429390; PMCID: PMC7617311.