Η νηστεία σε κάνει… άλλον άνθρωπο – Πώς μπορεί να αλλάξει την έκφραση των γονιδίων μας

Γράφει η Βάσω Μιχοπούλου

Αν υπάρχει ένα σημείο σύγκλισης της θρησκείας με τη Βιολογία αυτό σίγουρα είναι η νηστεία, η οποία εκτός από πνευματικά, «καθαίρει» τον άνθρωπο και σωματικά. Και μάλιστα όχι μόνο μπορεί να τον «καθάρει», αλλά και να τον αλλάξει. Αυτό τουλάχιστον τεκμηριώνει η πρόσφατη επιστημονική δημοσίευση η οποία προήλθε από συνεργασία της ερευνητικής ομάδας του Καθηγητή του τμήματος Βιοχημείας στο Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας Δημήτρη Κουρέτα, του εργαστηρίου του ερευνητή Επαμεινώνδα. Δοξάκη στο Ίδρυμα Ιατροβιολογικών Ερευνών της Ακαδημίας Αθηνών και της Κλινικής Νηστείας “Buchinger Clinic” στη Γερμανία: «Για πρώτη φορά μετά από την εφαρμογή ενός συγκεκριμένου πρωτοκόλλου νηστείας ανιχνεύουμε σημαντικές αλλαγές σε γονίδια που σχετίζονται με τον ανθρώπινο μεταβολισμό, όπως π.χ. η παχυσαρκία, ο διαβήτης, η μη αλκοολική στεατοηπατίτιδα και οι καρδιαγγειακές παθήσεις. Μέχρι τώρα γνωρίζαμε ότι η μακροχρόνια νηστεία βελτιώνει τον μεταβολισμό, ενισχύει τη συνολική αντιοξειδωτική του ικανότητα και αυξάνει την ευεξία.

Η πρόσφατη μελέτη μας δείχνει ότι η νηστεία επηρεάζει συγκεκριμένους βιοδείκτες που είναι γονιδιακοί ρυθμιστές πολλών βιολογικών διαδικασιών. Αλλά το σημαντικότερο εύρημα είναι ότι τα επίπεδα αυτών των βιοδεικτών αλλάζουν προς την αντίστροφη κατεύθυνση από εκείνη που παρατηρείται κατά τις μεταβολικές διαταραχές του ανθρώπου.

Είναι η πρώτη φορά που παρατηρούμε στον άνθρωπο αλλαγή στην έκφραση κάποιων γονιδίων που σχετίζονται κυρίως με κυτταροπροστατευτικούς μηχανισμούς μετά από νηστεία. Και το κυριότερο είναι ότι μπορούμε να ποσοτικοποιήσουμε αυτή την αλλαγή. Αυτό πρακτικά σημαίνει πως, για παράδειγμα, σε ένα άτομο που συσσωρεύει λίπος στο συκώτι εξαιτίας της κακής διατροφής, μπορεί να αναστραφεί η τάση συσσώρευσης λίπους, δηλ. να σταματήσει το άτομο να συσσωρεύει», εξηγεί ο Καθ. Κουρέτας.

Εικοσιτέσσερις κρίσιμοι βιοδείκτες

Ο σύγχρονος καθιστικός τρόπος ζωής και η υπερβολική πρόσληψη θερμίδων από την κατανάλωση τροφίμων πλούσιων σε λιπαρά και σε σάκχαρα χαμηλής ποιότητας έχουν αυξήσει τον κίνδυνο εμφάνισης μεταβολικών διαταραχών. Τα τελευταία 5-10 χρόνια έχουν προστεθεί αρκετές πληροφορίες από τη βιβλιογραφία που δείχνουν ότι η σωστά δομημένη νηστεία και η κατανάλωση πολύ συγκεκριμένων τροφών συμβάλλει στην μεταβολική υγεία. Με ειδικές αιματολογικές εξετάσεις και βάσει βιοδεικτών μπορούν πλέον οι επιστήμονες να βλέπουν την έκφραση κρίσιμων γονιδίων που έχουν σχέση με την αντιοξειδωτική μας άμυνα, την αντιφλεγμονώδη μας δυνατότητα, και τον βασικό κυτταροπροστατευτικό μας μηχανισμό μέσα στο ανθρώπινο σώμα.

Τέτοιοι βιοδείκτες είναι τα μικρό-RNAs (miRNAs), μια πολυπληθής οικογένεια μικρών βιομορίων που δεν κωδικοποιούν πρωτεΐνες αλλά δρουν ως ρυθμιστές γονιδίων συμμετέχοντας σε ποικίλες βιολογικές διαδικασίες. Δεδομένα της βιοπληροφορικής υποδεικνύουν ότι κάθε μόριο miRNA μπορεί να ελέγξει εκατοντάδες γονιδιακούς στόχους, υποδηλώνοντας έτσι τη δυνητική επίδραση των miRNAs σε σχεδόν οποιοδήποτε γενετικό μονοπάτι. «Κατά τη μελέτη μας διερευνήσαμε εάν τα επίπεδα είκοσι τεσσάρων τέτοιων βιομορίων μικρό-RNAs σχετιζόμενων με το μεταβολισμό μεταβάλλονται σημαντικά μετά από μακροχρόνια νηστεία και εάν αυτές οι αλλαγές σχετίζονται με βιοχημικές και οξειδοαναγωγικές παραμέτρους στο πλάσμα του αίματος», λέει ο Καθ. Κουρέτας, συμπληρώνοντας πως στη συγκεκριμένη μελέτη συμμετείχαν 32 άτομα με μέσο Δείκτη Μάζας Σώματος (ΔΜΣ) 28 kg / m2, τα οποία υποβλήθηκαν σε 10ήμερη νηστεία με ημερήσια πρόσληψη 250 kcal βιολογικών χυμών φρούτων, ζωμών και τσαγιών υπό ιατρική παρακολούθηση.

«Το επόμενο βήμα είναι να αυξήσουμε τον αριθμό ατόμων του δείγματος, να πείσουμε περισσότερα άτομα να συμμετάσχουν στη μελέτη», συμπληρώνει ο Καθ. Κουρέτας, ο οποίος διευκρινίζει ότι η εν λόγω δίαιτα δεν έχει καμία σχέση με την καταναγκαστική αφαγία ούτε τις extreme detox δίαιτες και τα juice cleanses (αποτοξίνωση με χυμούς). Οι συμμετέχοντες δεν εξαναγκάζουν τον οργανισμό τους στον περιορισμό της πρόσληψης θερμίδων, τουναντίον έχουν τον απόλυτο έλεγχο και δεν πεινάνε. Τα δείγματα συλλέχθηκαν σταδιακά στο χρονικό διάστημα μεταξύ Νοεμβρίου του 2019 και Ιανουαρίου του 2020 και υποβλήθηκαν σε επεξεργασία, στα εργαστήρια του καθ. Κουρέτα, και του ερευνητή Ε. Δοξάκη.

Ενίσχυση κυτταροπροστατευτικών μηχανισμών

Η εν λόγω μελέτη έδειξε ευεργετικές επιδράσεις της νηστείας στη διαταραχή των λιπιδίων στο αίμα  (ολικής χοληστερόλης, LDL και τριγλυκεριδίων), στην υψηλή συγκέντρωση γλυκόζης στο αίμα και στην υψηλή αρτηριακή πίεση. Η ίδια μελέτη έδειξε επίσης αύξηση της συνολικής αντιοξειδωτικής ικανότητας και μείωση των ζημιών λόγω υπεροξείδωσης των λιπιδίων της κυτταρικής μεμβράνης, που οδηγεί σε απώλεια της ρευστότητας και της ελαστικότητα της σε μειωμένη κυτταρική λειτουργία και μπορεί να φτάσει ακόμη και στην κυτταρική ρήξη και το θάνατο του κυττάρου.

Επιπλέον, βρέθηκε ότι ο περιορισμός των θερμίδων μπορεί επίσης να προστατεύσει από την κυτταρική γήρανση, ενώ κατά διάρκεια της νηστείας παρατηρήθηκε μια μεταβολική αλλαγή της γλυκόζης που προέρχεται από το ήπαρ, σε κετόνες που προέρχονται από λιπώδη κύτταρα. Ταυτόχρονα, παρατηρήθηκε ότι η μειωμένη διαθεσιμότητα αμινοξέων διεγείρει την αυτοφαγία, δηλαδή την εκκαθάριση των δυσλειτουργικών συστατικών και των τοξικών κυτταρικών συσσωματωμάτων. Στον δε εγκέφαλο η νηστεία προάγει την έκφραση ενός νευροτροφικού παράγοντα που οδηγεί στη βελτίωση των γνωστικών λειτουργιών και της διάθεσης, αλλά και σε αύξηση της νευρωνικής πλαστικότητας και της νευροπροστασίας. «Βέβαια υπάρχουν ακόμη αρκετά αναπάντητα ερωτήματα. Για παράδειγμα, για πόσο καιρό διατηρούνται αυτές οι αλλαγές στους βιοδείκτες; Επίσης, τα παραπάνω τα παρατηρήσαμε κατά την εφαρμογή συγκεκριμένης δίαιτας στα 32 άτομα. Άραγε ισχύουν σε κάποιου άλλου είδους δίαιτα; Όλα αυτά και ακόμη τόσα ερωτηματικά βρίσκονται υπό διερεύνηση», καταλήγει ο Καθ. Κουρέτας.

Να σημειωθεί ότι η κλινική Buchinger Wilhelmi που συμμετέχει στη μελέτη βρίσκεται στη λίμνη της Κωνσταντίας στη Γερμανία και οφείλει το όνομά της στον ιδρυτή της Δρα. Otto Buchinger, ο οποίος έκανε τη νηστεία κοινωνικά αποδεκτή πριν από 100 χρόνια. Η εν λόγω κλινική είναι η μοναδική κλινική «θεραπευτικής νηστείας» (νηστείας για ιατρικούς λόγους) στον κόσμο με ολοκληρωμένη ιατρική περίθαλψη και δυνατότητα εργαστηριακού ελέγχου και δέχεται επισκέπτες από όλο τον κόσμο καθ’ όλη τη διάρκεια του χρόνου.

Πηγή: Ravanidis, S., Grundler, F., de Toledo, F. W., Dimitriou, E., Tekos, F., Skaperda, Z., Kouretas, D. & Doxakis, E. (2021). Fasting-mediated metabolic and toxicity reprogramming impacts circulating microRNA levels in humans. Food and Chemical Toxicology, 112187