Από τη Sonya Collins, Πανεπιστήμιο Yale
Για τους λάτρεις των δημοφιλών επιστημονικών ειδήσεων ο όρος «διαλειμματική νηστεία» είναι σίγουρα στη μόδα. Νέες μελέτες έχουν συνδέσει τη νηστεία με μειωμένο κίνδυνο διαβήτη, καρδιακών παθήσεων και μιας σειράς χρόνιων φλεγμονωδών ασθενειών. Η περιοδική νηστεία μπορεί επίσης να βελτιώσει τα συμπτώματα της σκλήρυνσης κατά πλάκας και της φλεγμονώδους νόσου του εντέρου. Μια μελέτη διαπίστωσε ότι μια 24ωρη νηστεία ενισχύει την αναγέννηση των εντερικών βλαστοκυττάρων σε ηλικιωμένα ποντίκια.
Αλλά τι κρύβεται πίσω από όλα αυτά τα πιθανά οφέλη της περιστασιακής αποχής από φαγητό;
Έρευνα του Yale υποδηλώνει ότι η στέρηση ζάχαρης δίνει στη νηστεία τις πολλές αρετές της. Μπορεί να σταματήσει ή να μετριάσει τη φλεγμονή που οδηγεί σε ή επιδεινώνει πολλές ασθένειες. Και θα μπορούσε κάθε ένα από τα πιθανά οφέλη για την υγεία από την εξάλειψη της ζάχαρης να προέρχεται από έναν διαφορετικό μηχανισμό.
Να θρέψεις μια ιογενή λοίμωξη, να λιμοκτονήσεις μια βακτηριακή;
Όταν δύο ερευνητές, οι Andrew Wang και Ruslan Medzhitov, συζητούσαν πώς ταΐζουν τα παιδιά τους όταν είναι άρρωστα, άρχισαν να αναρωτιούνται τι κρύβεται πίσω από την παλιά παροιμία, «Νηστεύετε στον στον πυρετό, τρώτε στο κρυολόγημα».
«Όλα τα ζώα -από σκουλήκια, μέχρι μύγες, σκύλους, μέχρι εμάς- το κάνουν αυτό. Όταν μολυνόμαστε οξεία, χάνουμε την όρεξή μας και οι άνθρωποι αναρωτιούνται εδώ και πολύ καιρό γιατί μπορεί να συμβαίνει αυτό», δήλωσε ο Wang, ο οποίος είναι επίκουρος καθηγητής ιατρικής (ρευματολογίας) και ανοσολογίας.
Οι δύο ήθελαν να μάθουν τα πιθανά οφέλη της νηστείας κατά τη διάρκεια μιας ασθένειας. Σε μελέτη τους του 2016, που δημοσιεύτηκε στο Cell, όταν τάισαν με το ζόρι ένα ζώο που πάλευε με λιστερίωση -μια βακτηριακή λοίμωξη- το ζώο πέθανε. Από την άλλη πλευρά, η σίτιση ενός ζώου που πάλευε με τη γρίπη -μια ιογενή λοίμωξη- το βοήθησε να επανέλθει στην υγεία του.
Όταν οι ερευνητές διέσπασαν την τροφή στα βασικά συστατικά της -πρωτεΐνη, λίπος και ζάχαρη- διαπίστωσαν ότι η ζάχαρη είναι το ενεργό συστατικό. Τα ποντίκια που είχαν ιογενείς λοιμώξεις χρειάζονταν γλυκόζη για να προσαρμοστούν στο στρες που προκαλείται από την αντιιική φλεγμονή και για να αποτρέψουν τον κυτταρικό θάνατο που προκαλείται από το στρες. Στις βακτηριακές λοιμώξεις, ωστόσο, η γλυκόζη εμπόδισε την κετογένεση, η οποία ήταν απαραίτητη για την αντιμετώπιση του οξειδωτικού στρες της αντιβακτηριακής φλεγμονής.
Ωστόσο, ο Wang είπε: «Ως γιατρός, διστάζω να πω απλώς: Αν νομίζετε ότι έχετε βακτηριακή λοίμωξη, λιμοκτονήστε και αν νομίζετε ότι είναι ιογενής, μην το κάνετε».
Και ο Wang έχει βάσιμους λόγους να μην δώσει αυτή τη συμβουλή. Ο ρόλος της γλυκόζης στη φλεγμονή είναι πολύ πιο περίπλοκος. Νέα έρευνα υποδηλώνει ότι η στέρηση γλυκόζης πριν από τη μόλυνση με γρίπη μπορεί στην πραγματικότητα να προετοιμάσει το σώμα να την καταπολεμήσει. Ενώ η γλυκόζη μετά τη μόλυνση από γρίπη προάγει την προσαρμογή στη φλεγμονή, μια μελέτη του Νοεμβρίου 2019 στο Science Immunology, με συν-συγγραφέα τον Vishwa Deep Dixit, καθηγητή ανοσοβιολογίας, υποδηλώνει ότι τα ποντίκια που βρίσκονται ήδη σε κετογένεση είναι καλύτερα εξοπλισμένα για να καταπολεμήσουν τη γρίπη όταν εμφανιστεί.
Στη μελέτη, ποντίκια που ακολουθούσαν την κετογονική δίαιτα με υψηλή περιεκτικότητα σε λιπαρά και χαμηλή περιεκτικότητα σε υδατάνθρακες όταν προσβλήθηκαν από γρίπη είχαν περισσότερες πιθανότητες να επιβιώσουν από την ασθένεια σε σχέση με εκείνα που ακολουθούσαν μια κανονική δίαιτα με υψηλή περιεκτικότητα σε υδατάνθρακες. Η μελέτη διαπίστωσε ότι η δίαιτα με εξαιρετικά χαμηλή περιεκτικότητα σε υδατάνθρακες ενεργοποιεί μια ομάδα Τ κυττάρων στους πνεύμονες που δεν είχαν προηγουμένως συνδεθεί με την αντίδραση του ανοσοποιητικού συστήματος στη γρίπη. Τα Τ κύτταρα ενισχύουν την παραγωγή βλέννας στα κύτταρα των αεραγωγών και παγιδεύουν τον ιό.
Ενώ οι μελέτες υποδεικνύουν αντίθετους ρόλους για τη γλυκόζη στη φλεγμονή του ιού, έθεσαν επίσης διαφορετικά ερωτήματα.
«Η μελέτη μας του 2016», είπε ο Wang, «ρωτά γιατί τα ζώα τρώνε λιγότερο όταν έχουν γρίπη. Έτσι, τα ταΐσαμε αφού μολύνθηκαν για να δούμε τι αντίκτυπο θα είχε αυτό. Αυτή η νέα μελέτη θέτει το ερώτημα: “Εάν ένα ζώο βρίσκεται σε κέτωση, πώς επηρεάζει την αντίδραση στη λοίμωξη από γρίπη;” Νομίζω ότι αυτό που είναι σαφές και από τις δύο μελέτες είναι ότι η μεταβολική κατάσταση του οργανισμού σε μια λοίμωξη -πριν και κατά τη διάρκεια, και πιθανώς κατά την ανάρρωση- είναι ένας κρίσιμος καθοριστικός παράγοντας για τη συνολική έκβαση του οργανισμού σε αυτήν τη λοίμωξη».
Η γλυκόζη παίζει ρόλο και στις παρασιτικές λοιμώξεις. Οι Wang και Medzhitov διερεύνησαν αυτή τη σχέση σε μια μελέτη του 2018 που δημοσιεύτηκε στα Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών (PNAS). Όταν μπλόκαραν τη γλυκόλυση σε μια ομάδα ποντικιών με ελονοσία, τα ποντίκια δεν ανέπτυξαν στη συνέχεια εγκεφαλική ελονοσία.
Η στέρηση γλυκόζης δεν έκανε τα ποντίκια ανθεκτικά στην ελονοσία. Στην πραγματικότητα, και στις δύο ομάδες ποντικιών, το φορτίο των παρασίτων, η νευροφλεγμονή, η διαπερατότητα του αιματοεγκεφαλικού φραγμού και η αναιμία ήταν τα ίδια. Αλλά, το μπλοκάρισμα της γλυκόζης έκανε τα ποντίκια πιο ανεκτικά στην ασθένεια. Ή ίσως, όπως υποστηρίζουν οι συγγραφείς της μελέτης, η αναστολή της γλυκόλυσης έκανε τα ίδια τα παράσιτα λιγότερο επιβλαβή. Σε κάθε περίπτωση, σχηματίστηκαν λιγότεροι μικροθρόμβοι (μικροσκοπικοί θρόμβοι αίματος) στον εγκέφαλο αυτών των ποντικών, εμποδίζοντας την εξάπλωση της λοίμωξης στον εγκέφαλο.
Κάψιμο λίπους, επιβράδυνση της γήρανσης
Φυσικά, η φλεγμονή δεν είναι μόνο μια οξεία αντίδραση σε μια νέα λοίμωξη. Η συνεχιζόμενη φλεγμονή εμπλέκεται σε σχεδόν όλες τις ασθένειες της γήρανσης. Εάν η ρύθμιση της γλυκόζης μπορεί να αλλάξει την πορεία της οξείας λοίμωξης, θα μπορούσε επίσης να επηρεάσει τη δια βίου διαδικασία γήρανσης;
«Τα περισσότερα κύτταρα στο σώμα λειτουργούν κυρίως με γλυκόζη», είπε ο Dixit. «Έτσι, θέλαμε να μάθουμε τι συμβαίνει όταν η γλυκόζη είναι περιορισμένη». Η απάντηση ρίχνει περισσότερο φως στα διάφορα οφέλη για την υγεία από τη νηστεία και τις δίαιτες χαμηλών υδατανθράκων, όπως η κετογονική δίαιτα.
Όταν το σώμα δεν έχει γλυκόζη για καύσιμο, καίει λίπος για ενέργεια. Αυτή η διαδικασία συμβαίνει κατά τη νηστεία, την πείνα και στην άσκηση αντοχής αφού εξαντληθούν τα αποθέματα ζάχαρης. Συμβαίνει επίσης σε μια δίαιτα χαμηλών υδατανθράκων.
Ο εγκέφαλος και η καρδιά είναι οι μεγαλύτεροι καταναλωτές ενέργειας του σώματος. Αλλά όταν το σώμα μετατρέπει το λίπος σε λιπαρά οξέα μακράς αλυσίδας, δεν μπορούν να διασχίσουν το αιματοεγκεφαλικό φράγμα. Έτσι, το σώμα τα μετατρέπει σε λιπαρά οξέα βραχείας αλυσίδας, συγκεκριμένα σε έναν μεταβολίτη κετόνης που ονομάζεται βήτα-υδροξυβουτυρικό, για χρήση από τον εγκέφαλο.
Όταν το σώμα λειτουργεί με λίπος για καύσιμο, ο Dixit και η ομάδα του αναρωτήθηκαν, τι συμβαίνει με τη λειτουργία των ανοσοκυττάρων; Τα μακροφάγα -λευκά αιμοσφαίρια που συγκεντρώνονται σε σημεία μόλυνσης- λειτουργούν με γλυκόζη όταν έχουν φλεγμονή. «Εάν τα μακροφάγα δεν βλέπουν γλυκόζη», πρόσθεσε ο Dixit, «αλλά εκτίθενται σε εναλλακτικά καύσιμα, πώς θα επηρέαζε αυτό την κατάσταση ενεργοποίησής τους;»
Αυτό που διαπίστωσαν ο Dixit και η ομάδα του ήταν ότι το βήτα-υδροξυβουτυρικό μπορεί να μπλοκάρει ένα φλεγμονώδες πρωτεϊνικό σύμπλεγμα που ονομάζεται φλεγμονόσωμα NLRP3. Τώρα, το NLRP3 δεν είναι μόνο κακό. Παίζει σημαντικό ρόλο στην ενεργοποίηση της φλεγμονής σε οξεία λοίμωξη. Αλλά, εξήγησε ο Dixit, «Εάν παραμείνει χρόνια ενεργοποιημένο, μπορεί να οδηγήσει σε πολλαπλές χρόνιες ασθένειες και εμπλέκεται στη συνολική διαδικασία γήρανσης».
Όταν οι ερευνητές έδωσαν βήτα-υδροξυβουτυρικό σε ποντίκια με φλεγμονή NLRP3, ο μεταβολίτης κετόνης μπλοκάρισε το φλεγμονόσωμα και τα ποντίκια δεν ανέπτυξαν στη συνέχεια αρκετές χρόνιες ασθένειες που σχετίζονται με την ηλικία.
Τα ευρήματα μπορεί να βοηθήσουν να εξηγηθεί γιατί οι δημοφιλείς δίαιτες όπως η διαλειμματική νηστεία και η κετογονική δίαιτα προσφέρουν οφέλη για την υγεία πέρα από την απώλεια βάρους. «Επειδή όταν κάποιος νηστεύει», είπε ο Dixit, «το σώμα πρέπει να κάψει λίπος και οι μεταβολίτες που αυξάνονται σε αυτή τη διαδικασία μπορούν δυνητικά να μειώσουν τη φλεγμονή».
Αυτή η βαθύτερη κατανόηση του ρόλου της ζάχαρης στη φλεγμονή θα μπορούσε να θέσει τις βάσεις τόσο για διατροφικές συστάσεις όσο και για φάρμακα που ρυθμίζουν τη γλυκόζη σε διάφορους τύπους φλεγμονής. Αλλά αυτό δεν σημαίνει ότι η ζάχαρη είναι εντελώς κακή. «Η κατάλληλη ποσότητα από όλα είναι αυτό που χρειαζόμαστε», είπε ο Dixit.
Δεν υπάρχει μία δίαιτα που να ταιριάζει σε όλους. «Διαφορετικοί τύποι φλεγμονής απαιτούν διαφορετικά πράγματα», είπε ο Wang. «Έτσι, έχετε πολλά κινούμενα μέρη και το να καταλάβετε τον συνδυασμό που σας δίνει τα καλύτερα κλινικά αποτελέσματα δεν είναι ασήμαντο».
