Il digiuno è diventato di moda, non solo un requisito delle varie religioni. Non mangiare per un giorno di tanto in tanto o dall’alba al tramonto per un mese è parte integrante della vita quotidiana di milioni di persone in tutto il mondo per scopi religiosi o spirituali ed è profondamente radicato nella tradizione e nella fede.
Negli ultimi anni, il digiuno è diventato popolare anche al di là delle sue radici religiose e culturali, abbracciato come strumento per migliorare la salute e promuovere la perdita di peso. Il digiuno intermittente, il digiuno prolungato e l’alimentazione a tempo limitato sono sempre più adottati, con i sostenitori che sostengono benefici come una migliore salute metabolica, la gestione del peso e persino una vita più lunga. Questa tendenza sottolinea l’importanza di comprendere i meccanismi fisiologici alla base del digiuno, sia in contesti tradizionali che come scelta di vita moderna.
Le pratiche di digiuno hanno sollevato domande interessanti su come il corpo si adatta a tale ricorrente privazione di cibo. È benefico per la salute o dannoso?
Un nuovo studio di 28 pagine pubblicato sulla rivista Ricerca sugli acidi nucleici rivela come il digiuno ripetuto innesca un meccanismo di memoria cellulare nel fegato, migliorando la sua risposta a futuri eventi di digiuno.
Intitolato “Eventi di digiuno ripetuti sensibilizzano potenziatori, attività dei fattori di trascrizione ed espressione genetica per supportare la chetogenesi aumentata”, è stato guidato dal dottor Ido Goldstein dell’Istituto di biochimica, scienze alimentari e nutrizione presso la Facoltà Robert H. Smith dell’Università Ebraica di Gerusalemme. dell’Agricoltura, dell’Alimentazione e dell’Ambiente.
Goldstein e il suo team hanno affermato che questo processo, guidato dal fattore di trascrizione PPARa, evidenzia come il corpo si adatta alle sfide nutrizionali ricorrenti.
La ricerca, basata su un modello murino, scopre un affascinante legame tra il digiuno a giorni alterni (ADF) e la capacità del fegato di adattarsi attraverso una maggiore attivazione genetica e la produzione di un combustibile chiamato corpi chetonici, offrendo nuove informazioni sulla regolazione metabolica.
Gli episodi di digiuno sono un aspetto intrinseco della fisiologia, poiché la maggior parte degli animali sperimenta periodi di digiuno frequenti e talvolta prolungati e sopravvivono a periodi di digiuno frequenti e prolungati a causa della produzione di glucosio e di corpi chetonici da parte del fegato.
I cambiamenti prodotti dal digiuno
IL DIGIUNO INDUCE cambiamenti metabolici nei mammiferi, rendendo possibile la produzione di glucosio e di corpi chetonici per produrre energia durante i periodi in cui il cibo scarseggia. Questo processo è guidato da cambiamenti trascrizionali nel fegato – cambiamenti nell’espressione dei geni in cui l’informazione in un filamento di DNA viene copiata in una nuova molecola di RNA messaggero (mRNA). Il DNA immagazzina in modo sicuro e stabile il materiale genetico nei nuclei delle cellule come riferimento o modello.
Goldstein ha detto Il Poste di Gerusalemme che dovevano studiare i topi e non gli esseri umani perché non era etico a causa delle procedure invasive che avrebbero dovuto essere eseguite, “ma sappiamo che una reazione sana al digiuno è molto simile nell’uomo e nei topi, nei quali avviene più velocemente. “
Molti studi precedenti mostrano che il digiuno può migliorare la salute umana, alleviando il diabete di tipo 2 e aiutando a perdere peso, ha affermato. “Le persone che digiunano un giorno all’inizio hanno molta fame, ma il giorno dopo non mangiano il doppio, quindi perdono peso.”
Goldstein ha completato il suo dottorato presso il Weizmann Institute of Science nel 2008 ed è diventato assistente professore presso l’Università Ebraica. Ha aperto il suo laboratorio sei anni fa dopo essersi interessato ai processi all’interno delle cellule e alla genetica del digiuno.
Nel 2023 gli è stato assegnato il prestigioso Premio Krill per l’eccellenza nella ricerca scientifica per ricercatori promettenti. Questi premi, che rappresentano un prestigioso riconoscimento annuale dal 2005, mirano a celebrare e sostenere docenti accademici eccezionali.
Spaziando nei campi delle scienze esatte, delle scienze della vita, della medicina, dell’ingegneria e dell’agricoltura, il Premio Krill viene conferito a individui che hanno dimostrato notevoli progressi nella ricerca. I destinatari non vengono solo riconosciuti per i loro risultati passati, ma si prevede anche che svolgeranno in futuro un ruolo fondamentale nella ricerca e nel mondo accademico leader in Israele.
PER IL nuovo studio, Goldstein e il suo team hanno studiato come eventi di digiuno ricorrenti, come quelli sperimentati durante l’ADF, influenzano questo programma trascrizionale. I loro risultati hanno rivelato che i topi sottoposti a ADF hanno risposto in modo molto diverso ai successivi periodi di digiuno rispetto ai topi che digiunavano per la prima volta. Hanno affermato che i loro risultati forniscono nuove informazioni sui benefici metabolici del digiuno e sulle sue potenziali applicazioni nella scienza della salute e della dieta.
Lo studio ha identificato un fenomeno chiamato “sensibilizzazione” in cui i geni chiave responsabili della chetogenesi (la produzione di corpi chetonici) venivano attivati più fortemente in seguito all’ADF. Questo effetto è stato collegato ai cambiamenti nel panorama della cromatina del fegato, con potenziatori – regioni genomiche che regolano l’espressione genetica – preparate per un’attivazione più forte a causa di precedenti esperienze di digiuno. Questi potenziatori sensibilizzati hanno mostrato un aumento del legame di PPARα, un fattore di trascrizione fondamentale per la chetogenesi. In particolare, questa risposta adattativa era assente nei topi carenti di PPARα specifici per gli epatociti, evidenziando il ruolo essenziale di PPARα in questo processo.
I ricercatori hanno scoperto che gli effetti dell’ADF erano evidenti dopo solo una settimana di digiuno ripetuto, portando ad un aumento della produzione di corpi chetonici durante i digiuni successivi. Durante i periodi di alimentazione, l’espressione genica e i livelli di chetoni sono tornati ai valori basali, dimostrando che l’effetto di sensibilizzazione è specifico degli stati di digiuno. I benefici per la salute dell’ADF, compreso il miglioramento del metabolismo dei lipidi, sembrano essere collegati a questa maggiore capacità chetogenica e non ai cambiamenti nell’apporto calorico o nella massa corporea, che sono rimasti sostanzialmente invariati.
“Il nostro studio evidenzia come il fegato si adatta ai digiuni ripetuti attraverso un meccanismo simile alla memoria che lo prepara per futuri periodi di digiuno”, ha spiegato Goldstein. “Questo potenziatore del processo di sensibilizzazione sottolinea la straordinaria capacità del fegato di rispondere dinamicamente agli stati nutrizionali ricorrenti.
I ricercatori hanno concluso che i loro risultati forniscono una comprensione più profonda di come i segnali ambientali ripetuti, come il digiuno, influenzano il comportamento delle cellule e l’adattamento del metabolismo. “Oltre al digiuno, questa ricerca apre nuovi modi per apprendere come la regolazione trascrizionale media le risposte ad altri stimoli ambientali ricorrenti”, ha affermato, “con potenziali applicazioni nella scienza della dieta e nella salute metabolica”.