Post, głodówki, okna żywieniowe. Autofagia - sposób na odnowę biologiczną?

Organizm człowieka, jak każda żywa istota potrzebuje różnych składników do funkcjonowania – budulcowych, energetycznych czy regulacyjnych. Podstawowymi z nich są wszystkim znane: białko, tłuszcz, węglowodany, witaminy, składniki mineralne oraz woda. Bez odpowiedniej podaży poszczególnych substancji rozwój i prawidłowe działanie zostałyby zaburzone. W codziennym życiu, w zależności od sposobu żywienia, w miarę regularnie dostarczamy mniejsze lub większe ilości potrzebnych substancji. Czy sprawia to, że nasze organizmy funkcjonują prawidłowo, czujemy się dobrze i jesteśmy w pełni zdrowi? Niestety nie do końca.

XXI wiek wraz z postępem i rozwojem technologii przynosi nam szereg zagrożeń zdrowotnych, między innymi: choroby autoimmunologiczne i inne zaburzenia układu odpornościowego, alergie, otyłość, cukrzyca, nadciśnienie tętnicze, choroby psychiczne (depresja, nerwica, uzależnienia). Są to choroby określane mianem cywilizacyjnych, szacuje się, że są przyczyną 80% wszystkich zgonów.

W znacznej ilości chorób odpowiednie dostosowanie sposobu żywienia może zauważalnie poprawić stan chorego lub zmniejszyć ryzyko zgonu, a w jeszcze większym stopniu zapobiegać zachorowaniu u osób zdrowych. Oprócz zmian w samym doborze jakościowym i ilościowym produktów, można stosować różnego rodzaju dodatkowe metody, o których mowa w tytule – u niektórych osób mogą one wykazywać pozytywne działanie.

Dla wielu osób samo słowo „dieta” oznacza głodzenie. W rzeczywistości oznacza sposób odżywiania i z głodzeniem nie ma nic wspólnego – zarówno jedzenie hamburgerów i popijanie ich piwem, jak i spożywanie owsianki z owocami jest dietą, można ją jednak ocenić jako dobrą lub złą. O głodówce natomiast mówimy jako o okresie bez spożywania pokarmów. W medycynie alternatywnej, jak i w niektórych modelach żywieniowych można spotkać się właśnie ze stosowanie okresowych głodówek.

Autofagia – co to takiego?

W 2016 roku japoński biolog Yoshinori Ōsumi został laureatem Nagrody Nobla w dziedzinie fizjologii/medycyny za odkrycie mechanizmów autofagii. Pierwszy raz o tym procesie wspominano w latach 60 minionego wieku, jednak wówczas niewiele było wiadomo. Aktualnie przyjmuje się, że jest to proces kataboliczny* polegający na kontrolowanym rozkładzie przez komórkę cząsteczek chemicznych, fragmentów komórek. Przeprowadzają go organizmy eukariotyczne (czyli również ludzie). Ujmując to w prostych słowach, organizm w warunkach fizjologicznych degraduje i usuwa niepotrzebne, uszkodzone wewnątrzkomórkowe białka i organella. Podobnym procesem jest apoptoza, czyli zaprogramowana śmierć komórki. Co to dla nas oznacza?

Jest to przede wszystkim usuwanie uszkodzonych części, przez co w ich miejsce mogą powstać nowe z wykorzystaniem substancji powstałych po rozpadzie. W sytuacjach patologicznych proces ten umożliwia przeżycie: przykładowo podczas głodówki następuje niedobór substancji odżywczych i energii. Organizm aby przetrwać musi znaleźć źródło energii do utrzymania procesów życiowych, wówczas proces autofagii się nasila i procesy kataboliczne zachodzą szerzej niż na poziomie uszkodzonych komórek – zużyte zostają zasoby, cukrów, tłuszczu i ostatecznie białek z mięśni. Można więc nazwać to zjadaniem własnego ciała przez organizm.

Korzyści z autofagii

Procesy kataboliczne i przeciwstawne do nich anaboliczne zachodzą bez przerwy. Autofagię nasila wystawienie organizmu na stres, czyli na przykład głodówkę. Różne źródła mówią o okresie 72 godzin. Należy koniecznie zaznaczyć, że proces ten nie jest ostatecznie poznany i nie ma twardych dowodów na konkretny jego wpływ na cały organizm, a wszystko jest w fazie badań. Naukowcy podejrzewają, że manipulacje autofagią (nasilanie lub hamowanie) mogą wpływać na odporność, leczenie nowotworów, chorobę Alzheimera i inne choroby neurodegeneracyjne czy wybrane choroby serca.

Jedna z teorii na temat poprawy działania układu immunologicznego przez głodówkę mówi o tym, że po 72 godzinach liczba białych krwinek maleje, a po spożyciu pierwszego posiłku organizm odbudowuje „armię komórek odpornościowych” już nowymi leukocytami.

Subiektywne odczucia w krótkotrwałej głodówce

Wiele osób chwali powyżej opisane metody krótkiego głodowania w celu „zresetowania” organizmu i mogą one mieć rację. Pod kątem naukowym jednak nie można patrzeć subiektywnie bo ostatecznie chodzi o odkrycie prawdy a nie udowadnianie za wszelką cenę że coś działa. Własne opinie osób i obserwacje noszą nazwę dowodów anegdotycznych i można je brać pod uwagę, jednak nie jak pewniki:

„Głodówki i ich pozytywny wpływ na organizm są naturalnym zjawiskiem (nie zawsze mieliśmy lodówki i gotowe jedzenie) dlatego nasz organizm w wyniku adaptacji przystosował się do okresów bez jedzenia i w ich trakcie wprowadzał nas w tryb "myśliwego" abyśmy mogli jedzenie zdobyć. Stąd odczuwana poprawa skupienia i przejrzystości myślenia oraz zarzadzanie uszkodzonymi komórkami i przerabianie je na nowe, zdrowie przez proces autofagii.”

Jeśli chodzi o obiektywne spojrzenie naukowe również niewykluczone są pozytywne skutki tzw. głodówki leczniczej, co dobrze opisane w przeglądzie literatury „Głodowanie z wyboru — konsekwencje zdrowotne”. Autorzy wskazują tam na możliwe korzyści:

• Usuwanie toksyn z organizmu (wspomina o tym część autorów, jednak nie potwierdzono klinicznie)
• Poprawa samopoczucia
• Kontrola apetytu
• Poprawa tolerancji glukozy i wzrost wrażliwości na insulinę
• Poprawa parametrów profilu lipidowego

Głodowanie długotrwałe

O ile krótka głodówka wspomniana wyżej teoretycznie może przynieść korzyści dla organizmu, o tyle należy pamiętać, że dłuższy okres bez jedzenia niesie za sobą więcej strat niż korzyści. Może dojść do spowolnienia metabolizmu, spadku masy mięśniowej, zaburzeń funkcji narządów i układu nerwowego a ostatecznie nawet śmierci. Ponadto u osób głodujących długi czas po ponownym wprowadzeniu żywienia może wystąpić tzw. Reefeding Syndrome, czyli zespół ponownego odżywienia – u osób głodujących dochodzi do poważnych zaburzeń elektrolitów, a po długim głodowaniu i nagłym odżywieniu paradoksalnie zaburzenia te pogłębiają się prowadząc do śmierci. Zjawisko to było obserwowane podczas wyzwalania obozów w okresie drugiej wojny światowej, gdzie żołnierze Aliantów karmiąc uwolnione osoby powodowały ich śmierć. Testując więc oczyszczanie i autofagię warto zachować rozsądek, a modne w ostatnim czasie „detoksy” i „diety 900 kalorii” czy długookresowe posty nie są dobrym rozwiązaniem.

Intermittent Fasting

Jest to jeden z ciekawych modeli żywieniowych, silnie promowany przez zwolenników nasilania autofagii. Zakłada on spożywanie posiłków tylko w określonym czasie, tzw. „oknie żywieniowym”, natomiast poza tym oknem spożywa się tylko wodę. Metody tworzenia okien żywieniowych są dwie: jedzenie w określonych godzinach w ciągu dnia lub jedzenie w określone dni w ciągu tygodnia. Przykładowo:

• 5:2 – pięć dni jedzenia, dwa dni głodówki
• Jedzenie co drugi dzień
• 16/8 – 16 godzin głodówki, 8 godzin jedzenia w ciągu doby

Niektóre badania pokazują, że IF dzięki determinowaniu lepszego korzystania z kalorii przez organizm powoduje lepsze efekty w odchudzaniu. Są jednak inne (metaanalizy – najsilniejsze dowodowo) które nie ukazują wyższości IF nad tradycyjną dietą w aspekcie odchudzania. Z punktu widzenia osób trenujących wyczynowo (kilka razy dziennie, intensywnie) oraz chcących zbudować masę mięśniową IF ma pewne wady – choćby mała częstotliwość dostarczania białka, co utrudnia zachodzenie procesów anabolicznych (choć nie uniemożliwia), co z kolei jest logiczne bo z założenia IF ma nasilać autofagię czyli proces kataboliczny.

Współczesna dietetyka opiera się na regularnym spożywaniu posiłków składających się z odpowiedniej ilości składników. IF odbiega od tej koncepcji, jednak ważne jest stwierdzenie, że „najlepsza dieta to taka, którą można utrzymać”, a dla wielu osób jedzenie w określonym oknie żywieniowym może być wygodne. Jest to więc model, który może posłużyć niektórym osobom, ale z pewnością nie należy go stosować jako złoty środek, a jeśli chodzi o zjawisko autofagii to oczywiście możliwe że IF będzie je nasilać i przyniesie to korzystne rezultaty, jednak póki co nie ma na to dowodów więc nie należy być specjalnie entuzjastycznym.

Podsumowując autofagia jest procesem ważnym dla organizmu – umożliwia usuwanie uszkodzonych elementów, w skrajnych wypadkach przeżycie. Z drugiej strony jako proces kataboliczny może nieść negatywne skutki, a nawet spowodować spustoszenie w organizmie. Krótkotrwałe głodówki mogą nasilać zjawisko autofagii i pozytywnie działać na organizm, jednak nie ma na tę chwilę jednoznacznych dowodów naukowych.

*Procesy kataboliczne i anaboliczne według Wikipedii: ogół reakcji chemicznych metabolizmu prowadzący do rozpadu złożonych związków chemicznych na prostsze cząsteczki. Przeciwieństwo anabolizmu. Reakcja egzoenergetyczna, uwalniająca energię, substraty muszą być o wyższym poziomie energii, a produkty o niższym.

W prostych słowach: katabolizm to rozpad, anabolizm to budowanie.

Bibliografia:

Celina Cybulska, Emilia Marcinkowska, Marian Grzymisławski "Głodowanie z wyboru — konsekwencje zdrowotne", Uniwersytet Medyczny im. Karola Marcinkowskiego w Poznaniu
Dereń-Wagemann I., Kiełbiński M., Kuliczkowski K.,Autofagia – proces o dwóch obliczach, Acta Hematologica Polonica, 44 (2013), s. 383-391
Johnna Doherty, Eric H. Baehrecke, Life, death and autophagy, „Nature Cell Biology”, 2018
Congcong He Exercise–induced BCL2–regulated autophagy is required for muscle glucose homeostasis Nature. 2012 Jan 18
Mehrdad Alirezaei Short-term fasting induces profound neuronal autophagy Autophagy. 2010 Aug 16
PAP Nauka w Polsce – „Autofagia ma dwie twarze”
Harris L, McGarty A, Hutchison L, Ells L, Hankey C. Short-term intermittent energy restriction interventions for weight management: a systematic review and meta-analysis. Obes Rev. 2018;19(1):1-13.
Headland M, Clifton PM, Carter S, Keogh JB. Weight-loss outcomes: A systematic review and meta-analysis of intermittent energy restriction trials lasting a minimum of 6 months. Nutrients. 2016;8(6)
Varady KA, Hellerstein MK. Alternate-day fasting and chronic disease prevention: a review of human and animal trials. Am J Clin Nutr. 2007; 86(1): 7–13