Gør faste vores celler mere modstandsdygtige over for stress?

Intermitterende faste (også kaldet fast dag) er blevet en populær diæt. I de fleste versioner af intermitterende faste, spiser eller spiser folk meget lidt et par dage hver uge og spiser derefter normale mængder i de resterende dage.

Faste er noget, som mennesker har praktiseret gennem historien, ofte ud af omstændigheder snarere end valg. Vores forfædre til jæger-samler var sandsynligvis ekspertfastere, der forkæler fest i tider med rigdom og står derefter over for lange perioder med knaphed imellem. Med dette i tankerne er det fornuftigt, at kroppens celler kan fungere godt under de barske forhold med fest og hungersnød.

Som en gruppe medicinske og forskningsstuderende ønskede vi at vide, om faste får vores celler til at blive mere modstandsdygtige over for skader i fravær af vægttab. Og afhænger disse fordele af den midlertidige stress, som faste forårsager i vores celler?

Intermitterende faste kan have fordele mod aldring

Forskere har set på de mulige sundhedsmæssige fordele ved kaloribegrænsning i årevis.

En fremtrædende teori foreslår disse sundhedsmæssige fordele er relateret til faldet i blodsukker som følge af faste, hvilket skubber vores celler til at arbejde hårdere for at udnytte andre former for energi.


indre selv abonnere grafik


Rhesusaber har kun spist 70% af deres normale kalorieindtag lever meget længere og er meget sundere i ældre aldre. Disse anti-aging fordele har også været set hos dyr der sættes på en intermitterende fastende diæt, skiftevis mellem dage med normal spisning og dage hvor kalorier er begrænset. For nylig har forskere opdaget nogle lignende effekter i mennesker.

Hvad der imidlertid ikke er klart, er, hvorfor intermitterende faste synes at have en fordel i kampen mod aldring. Dette spørgsmål kompliceres af det faktum, at faste i alle undersøgelser udført på mennesker førte til vægttab. De sundhedsmæssige fordele ved vægttab overskygger måske de andre fordele ved at faste alene.

Gratis radikaler beskadiger celler, men faste kan hjælpe

En måde, hvorpå vores celler kan blive beskadiget, er når de støder på oxidativt stress. Og forebyggelse eller reparation af celleskader fra oxidativt stress er nyttigt mod aldring. Denne stress sker, når der er højere end normal produktion af frie radikaler, ustabile molekyler, der bærer en løst bundet ekstra elektron.

Når den frie radikal møder et andet molekyle, føres denne ekstra elektron i en hurtig kædereaktion fra molekyle til molekyle. Når den når slutningen af ​​kæden, kan den bryde forbindelser mellem atomer i vigtige komponenter i cellen, som cellemembranen, essentielle proteiner eller endda DNA. Antioxidanter virker ved at absorbere de ustabile elektroner, før de kan skade nogen.

Selvom fasten ser ud til at hjælpe vores celler med at bekæmpe skader fra denne proces, er det ikke præcist, hvordan det sker.

Frie radikaler kan genereres af dårligt fungerende mitokondrier (cellens kraftcentre). Skiftet mellem at spise normalt og faste får cellerne til midlertidigt at opleve lavere glukoseniveauer end normalt (blodsukker), og de er tvunget til at begynde at bruge andre kilder med mindre tilgængelig energi, såsom fedtsyrer. Dette kan få cellerne til at tænde for overlevelsesprocesser for at fjerne de usunde mitokondrier og erstatte dem med sund dem over tid, hvilket reducerer produktionen af ​​frie radikaler på lang sigt.

Det kan også være rigtigt, at faste i sig selv resulterer i en lille stigning i produktionen af ​​frie radikaler tidligt under fasten.

Cellerne kan reagere ved at øge deres niveauer af naturlige antioxidanter for at bekæmpe fremtidige frie radikaler. Og selvom frie radikaler almindeligvis ses som skadelige på grund af deres evne til at skade vores celler, kan de være vigtige kortsigtede signaler for vores krop i dette tilfælde, hvilket udløser celler til klare det bedre med mere alvorlige belastninger, der kan komme i fremtiden.

Bekæmper faste og fester aldring?

For at forstå, hvordan faste kan gøre celler stærkere, rekrutterede vi 24 personer og bad dem om det øve en intermitterende fastende diæt i to tre-ugers perioder. I løbet af den første fasteperiode spiste deltagerne en specielt kalibreret diæt, og i den anden periode på tre uger spiste de den diæt og tog orale kosttilskud af C-vitamin og E-vitamin, som begge er antioxidanter.

Fordi vi bare ville fokusere på, hvordan intermitterende faste påvirkede celler og ikke vægttab, spiste deltagerne 175% af deres normale daglige kalorieindtag på festdage og 25% af deres normale daglige indtag på faste dage for at forhindre vægttab. Vi leverede og sporede nøje den frivilliges mad. De spiste typisk amerikansk billetpris - ting som pasta, kylling, sandwich og desserter som is.

Vi tog blodprøver, inden de startede, og lige efter at de sluttede diæten, så vi kunne sammenligne niveauer af biprodukter af oxidativ stress og markører for stærk cellefunktion.

I løbet af den første tre ugers periode forsøgte vi at se, om faste ville øge oxidativt stress (frie radikaler) i hver persons celler og at se, om denne stress faktisk førte til stærkere, mere modstandsdygtige celler.

Derefter ville vi se, om indtagelse af antioxidanter i den anden faste periode ville blokere de frie radikaler forårsaget af fasten, hvilket forhindrede cellerne i at blive mere modstandsdygtige. Med andre ord ville vi vide, om C-vitamin og E ville beskytte cellerne til det punkt, at de ikke senere ville være klar til at stå op for sig selv.

Hvordan påvirkede intermitterende faste folks kroppe?

Vi fandt ud af, at cellerne som svar på faste hver anden dag lavede flere kopier af et gen kaldet SIRT3, som er en del af en vej, der arbejder for at forhindre produktion af frie radikaler og forbedre cellulære reparationsprocesser.

Vi fandt også et signifikant fald i niveauerne af cirkulerende insulin, et tegn på, at deltagernes kroppe var mere lydhøre over for dette hormon. Dette er vigtigt, for når vi bliver mindre følsomme over for insulin, er vi i risiko for diabetes.

Et noget overraskende fund er, at når deltagerne tog daglige orale kosttilskud af vitamin C og E, forsvandt fordelene ved at faste. Det ser ud til, at fordi cellerne var relativt beskyttet mod at opleve oxidativt stress, der kan være forårsaget af faste hver anden dag, reagerede de ikke ved at øge deres naturlige forsvar og forbedre deres følsomhed over for insulin og andre stresssignaler.

Dette antyder, at lave niveauer af miljømæssig stress fra ting som faste faktisk er gode for vores kroppe, og at antioxidanttilskud, selvom de potentielt er gode på bestemte tidspunkter, faktisk kan forhindre vores normale sunde cellulære reaktioner i andre situationer.

Selvom vores undersøgelse var relativt lille og kun havde folk fast hver anden dag i en kort periode, var vi i stand til at opfange nogle få vigtige sundhedsmæssige fordele ved at faste, der skete, selv når folk slet ikke tabte nogen vægt. Vi ser frem til andre undersøgelser af intermitterende faste, der kan vise mere markante, langsigtede fordele i større grupper af mennesker.

The ConversationDenne artikel blev oprindeligt offentliggjort den The Conversation
Læs oprindelige artikel.

Om forfatterne

Douglas Bennion er en MD-ph.d.-kandidat, der studerer biomedicinsk videnskab og medicin. Han har studeret de sundhedsmæssige fordele ved faste, mekanismerne for indlæring og hukommelse i hjernen og neurobeskyttende behandlingsmetoder for iskæmisk slagtilfælde.

Martin Wegman er en NIH TL1 Pre Doctoral Fellow og en MD-PhD studerende ved University of Florida. Han er også valgt som præsident for American College of Medical Quality's Student / Resident Section og direktør for Quality and Research for Equal Access Clinic Network.

Michael Guo er i øjeblikket et femte år MD-ph.d.-studerende ved University of Florida. Han afsluttede sin studentergrad ved University of Michigan – Ann Arbor, hvor han dimitterede med grader i Business Administration og Cellular and Molecular Biology.

Relateret bog:

at

bryde

Tak for besøget InnerSelf.com, hvor der er 20,000 + livsændrende artikler, der promoverer "Nye holdninger og nye muligheder." Alle artikler er oversat til 30+ sprog. Tilmeld til InnerSelf Magazine, der udgives ugentligt, og Marie T Russells Daily Inspiration. InnerSelf Magazine er udkommet siden 1985.