Misma dieta y mismas calorías, pero algunos ratones no se pasan el día comiendo

Time-Restricted Feeding Is a Preventative and Therapeutic Intervention against Diverse Nutritional Challenges

Dos grupos de ratones consumen exactamente la misma comida (dieta FS). Consumen también exactamente la misma cantidad de comida, pero un grupo come cuando quiere mientras que el otro tiene restringido el acceso a la comida a una ventana de 9 horas diarias.

El resultado es que los ratones que tenían restringido en el tiempo el acceso a la comida (grupo FST), acumularon mucha menos grasa corporal y acabaron con mucho menos peso que los ratones que podían comer a cualquier hora (grupo FSA):

Mice fed an FS diet ad libitum (FSA) consumed the same amount of calories as mice fed within a 9 hr window of the dark phase (FST) (Figure S2A, i), yet the FST mice gained less body weight over a 12-week period (21% compared to 42% for FSA mice; Figure 2A, i)

Hicieron la prueba también de restringir la comida entre semana y permitir comer ad libitum el fin de semana (grupo 5T2A), con el mismo resultado: mayor grasa corporal en el grupo que podía comer cuando quisiera, siendo las ingestas isocalóricas:

First, mice were alternated between 5 days of TRF (weekdays) and 2 days of ALF (weekends) for 12 weeks (5T2A). The legacy effect of TRF over this time scale was remarkable, with only 29% body weight gain (Figure 2A, ii) for 5T2A mice compared to 61% weight gain for FA mice (food consumption was isocaloric compared to all other feeding groups; Figure S2A, ii).

 

Es muy interesante también otro experimento, en el que en una primera etapa los ratones siguen dieta ad libitum (A) o restringida en el tiempo (T), y en una segunda etapa cada uno de esos grupos se divide en dos grupos a los que se asignan esas mismas modalidades de dieta. Misma ingesta energética en todos los casos y es clarísimo el efecto de la restricción horaria:

Los autores del estudio sugirieron que probablemente la restricción temporal en el acceso a la comida redujo el efecto anabólico de la insulina en la síntesis y almacenamiento de triglicéridos:

Because insulin itself is an anabolic signal, reducing the feeding period likely reduces the net daily anabolic effect of insulin on fatty acid synthesis and storage.

Los cambios en el peso o grasa corporal no vienen determinados por las calorías, porque las calorías no determinan los cambios hormonales/fisiológicos. Pero según la pseudocientífica teoría del balance energético sólo existe comer más o comer menos (ver,ver,ver):

¿Qué tienen en común la dieta Paleo, el ayuno intermitente o la dieta Atkins? Que te hacen comer menos. No hay ningún milagro. Sergio Espinar

La evidencia científica no es un “milagro”. El ayuno intermitente o cuidar la composición de la dieta pueden producir efectos en tu cuerpo que no guardan relación con las calorías o con comer más o menos. Nada tienen que decir al respecto las leyes de la física.

Leer más:

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21 thoughts on “Misma dieta y mismas calorías, pero algunos ratones no se pasan el día comiendo

  1. Hola, estoy leyendo todas los post de tu blog y me parecen muy interesantes pero concretamente, y por tu experiencia, me gustaría preguntarte lo siguiente. Entre: 1) una dieta alta en proteínas y baja en grasa 2) alta en proteínas y en grasas o 3) proteínas “normal” y alta en grasas …todas con CH bajos menos de 40 gr. cual te parece en la practica la mejor elección?
    Comprendo que las calorías no tienen ninguna utilidad porque no dicen nada con respecto a la respuesta hormonal y etc. pero tu utilizas alguna abstracción que indique cantidad en la ingesta, algún parámetro cantidades, raciones, pesos, tamaños, saciedad, etc. ? Hace meses estoy probando en mi las distintas formas de alimentación posibles CH buenos, malos, proteínas, grasas, mezcla, macros, micros, sumas totales, etc. creo que lo he probado todo aunque no 100% al detalle. He leído y leo tanto al respecto y tan diametralmente opuestos que creo la única forma de alimentación posible para personas que necesitan acomodar su composición corporal, ya sea por obesidad u otra motivación, es olvidarse de todos los estudios y someterse a un auto conocimiento de su funcionamiento a traves de prueba y error, de experiencia directa. Cada siento mayor inclinación a pensar que no hay método/sistema aplicable a dos personas, si quizá algunas generalidades como base.

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    • Hola Pablo,
      muchas gracias por leer el blog 🙂

      Mi opinión sobre la relación grasa/proteína, es que me da igual. Estoy consumiendo lo que yo entiendo que es “comida de verdad” y no sé cuál es el porcentaje de cada una de ellas en mi caso. Pero sólo es una opinión, no es fruto de mi experiencia personal adelgazando y manteniéndome delgado (cruzo los dedos en eso). Sí me parece importante cuidar que no existan harinas y azúcar en la dieta, y tampoco me fío nada de los productos que tienen ingredientes que no se identifican claramente como “comida de verdad”. Y también creo (creencia nuevamente, no una afirmación basada en datos objetivos) que es más importante el HIIT y la flexibilidad metabólica, que si hay más o menos proteína/grasa en la dieta.

      Yo no me preocupo de la cantidad de comida de ninguna manera. Únicamente miro que sea comida. Sería absurdo hacerlo, porque si controlo cantidades y eso me deja con hambre voy a comer. Los experimentos que he visto que han logrado evitar el efecto rebote no imponían restricciones a la cantidad de comida, y sin embargo se perdió mucho peso de forma constante. Como idea que me parece lógica (creencia otra vez), no hay que forzar nada: si estás adelgazando, se te irá el hambre. Si fuerzas el hambre, habrá efecto rebote.

      Estoy de acuerdo contigo, con una matiz: el primer paso indispensable es librarse de la pseudociencia del balance energético y a partir de ahí, leer y explorar posibilidades en uno mismo. Lo digo porque la mayor parte de la gente ni siquiera se imagina que hay vida al margen de comer más y comer menos. O, más bien, que siendo que “comer menos y moverse más” es un método que se sabe que no funciona para la mayor parte de la gente, la única vida que podamos encontrar tiene que estar fuera de “comer más o comer menos”.

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  2. Interesante Vicente, saludos y enhorabuena como siempre por tu blog.
    Estoy interesado particularmente en el ayuno, y el ayuno intermitente, y el artículo que citas hoy se relaciona con el.
    Ahora chequea este otro:

    Volume 14, Issue 6, p704–705, 5 June 2014
    IN TRANSLATIONSwitch to Standard View
    Saying No to Drugs: Fasting Protects Hematopoietic Stem Cells from Chemotherapy and Aging
    Christopher Hine, James R. Mitchell’Correspondence information about the author James R. MitchellEmail the author James R. Mitchell
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    DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.stem.2014.05.016 |
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    Fasting Ameliorates Effects of Chemotherapy and Aging on Bone Marrow

    Prolonged fasting boosts bone marrow hematopoietic stem cell (HSC) self-renewal and increases resistance to chemotherapeutic toxicity and aging-related loss of homeostasis through decreased IGF-1/PKA signaling. This results in maintenance of lymphoid cell (LC) and myeloid cell (MC) numbers and ratios and improved immune function.

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    Aging and chemotherapeutics damage hematopoietic stem cells (HSCs), leading to dysregulation of asymmetric division and subsequent immunosuppression and blood-related diseases. In this issue, Cheng et al. (2014)) use prolonged fasting as a medical intervention to decrease IGF-1/PKA signaling and protect HSCs against chemotherapeutic toxicity and promote rejuvenation.

    Main Text
    Chemotherapeutic strategies for treating blood-based and solid cancers using genotoxic alkylating agents such as cyclophosphamide (CP) have a number of highly undesirable side-effects, including depletion of circulating white blood cells (WBC) and loss of bone marrow (BM) cellularity (Mauch et al., 1995). Over 20% of cancer-related deaths are hastened, or even caused, by toxic effects of chemotherapy rather than the cancer itself (Mort et al., 2008). These acute toxicities reduce overall efficacy by limiting the dosage and schedule frequency of chemotherapeutic interventions. In cancer/chemotherapy survivors, DNA damage to normal cells can promote pro-oncogenic mutations, leading to an increased risk of secondary cancers. It can also irreversibly alter hematopoietic stem cell (HSC) and progenitor cell function in the BM, resulting in dysregulation of asymmetric division and a decrease in the lymphoid to myeloid (L/M) ratio, leading to eventual immunosuppression, anemia, and BM failure (Bartucci et al., 2011, Ding et al., 2014).

    Even in the absence of exogenous genotoxic chemotherapeutics, normal aging takes a heavy toll on stem cell homeostasis, including reduced HSC self-renewal capacity and function as well as a decreased lymphoid/myeloid ratio. Endogenous DNA damage and changes in circulating factors have both been implicated in this process (Pang et al., 2011). Currently there are no therapies available to mitigate off-target chemotherapeutic effects on immunosuppression or BM depletion, nor any interventions to prevent HSC dysfunction with aging.

    In this issue of Cell Stem Cell, the Longo group explores the ability of a simple dietary intervention—periodic fasting—to combat both chemotherapy-induced and aging-related changes in HSC function in mice (Cheng et al., 2014). The current study extends their prior work on the ability of short-term nutrient/energy restriction to increase resistance to genotoxic stress in noncancerous cells and mice (Raffaghello et al., 2008). Here, they tested the ability of cycles of fasting in combination with CP administration to protect against chemotherapy-induced mortality in mice over a total of six cycles (12 weeks). Each cycle consisted of a 2 day water-only fast immediately prior to CP treatment, then a return to unlimited food access for the remainder of a 2 week period. Fasting cycles also facilitated a rebound from CP-mediated peripheral WBC loss and preservation of a healthy L/M ratio by the sixth cycle relative to continually fed animals. Similar protection against peripheral WBC loss and preservation of the L/M ratio was seen in human patients fasted for a single 72 hr period prior to platinum-based chemotherapy as part of a Phase I clinical trial for safety and feasibility.

    In order to explain these protective effects, the authors looked to the BM, where they found evidence of reduced DNA damage, reduced apoptosis and increased numbers of HSCs, including omnipotent LT-HSCs, after the sixth fasting/CP cycle. As a result, competitive BM transplantation with total BM from periodic fasted versus continually fed mice favored the fasted group.

    To further explain fasting-induced preservation of HSC function upon CP treatment, the authors tested the hypothesis that fasting can stimulate HSC renewal independent of chemotoxicity altogether. Strikingly, even a single bout of fasting significantly increased HSC numbers. This improvement was not simply due to a change in HSC abundance relative to other cell types in the BM, or even the potential stimulatory effects of refeeding, as BrdU incorporation increased specifically in HSCs during the fasting period itself. Nonetheless, the potential contribution of refeeding after prolonged fasting to BM regeneration, and effects of fasting on individual cell function, remain to be fully characterized.

    By what mechanism does nutrient/energy restriction promote HSC renewal and promote BM health? Previous work by the Longo group demonstrated the importance of reduced IGF-1 in resistance to chemotoxicity. Here, they confirmed the importance of reduced IGF-1 signaling specifically in BM using mice deficient in growth hormone receptor (GHR) signaling upstream of IGF-1 production. These mice had reduced IGF-1 in circulation as well as in the BM and displayed properties similar to WT mice subject to fasting cycles upon PC treatment, including reduced BM DNA damage and preservation of circulating WBC numbers and L/M ratios, and increased numbers of cycling HSCs and preservation of L/M ratios as a function of age in the absence of PC treatment.

    Finally, the authors identified PKA as a relevant downstream target of IGF-1R signaling involved in fasting-mediated HSC self-renewal. Inhibition of IGF-1R or PKA via siRNA in ex vivo BM cultures increased HSC proliferation independent of nutrient/energy availability, and promoted efficient BM reconstitution in vivo. While PKA and its target, CREB, can negatively regulate FoxO1, a critical regulator of stress resistance and stem cell pluripotency, future experiments will be required to test genetic requirements of these factors in fasting-based HSC renewal. A model summarizing the mechanism by which fasting promotes HSC self-renewal and BM homeostasis via inhibition of IGF-1 signaling and PKA/CREB activity is presented in Figure 1.

    The current work raises a number of fascinating questions. First, why is increased mitotic activity of HSCs associated with improved survival upon genotoxic stress? Generally, dividing cells are thought to be more susceptible to killing by genotoxic agents than nondividing cells. Future studies will be required to determine whether cycling HSCs induced by fasting or IGF-1R/PKA inhibition are themselves more or less sensitive to genotoxic stress or whether HSCs driven to proliferate upregulate DNA repair pathways as suggested by recent data from the Rossi group (Beerman et al., 2014).

    Second, how do cancer stem cells, which are thought to utilize oxidative metabolic pathways more like HSCs than differentiated cancer cells (Lagadinou et al., 2013), respond to fasting cycles? Moving forward, it will be important to determine whether the concept of differential stress resistance between cancer cells and normal cells (Raffaghello et al., 2008) applies in the context of normal HSCs versus cancer stem cells, which already appear to be highly resistant to chemotherapeutic interventions.

    Finally, this work suggests a potential way to improve the efficacy of BM transplants. At face value, these data suggest that fasting the healthy donor may increase the number, and possibly the functionality, of HSCs in the graft, facilitating regrowth of a balanced and healthy BM in both donor and recipient.

    The benefits of DR and/or fasting in a wide range of preclinical models have been known for a long time (Robertson and Mitchell, 2013), yet corresponding dietary interventions are rarely tested in clinical trials. Instead, as underlying molecular pathways are revealed, attempts are generally focused on mimicking the effects of diet with pharmacological agents. To date, this approach has not produced effective fasting/DR mimetic drugs for aging or stress-related indications. This failure may be due to difficulties in delivering appropriate doses at the right time and place. However, it may also be that no single drug can effectively mimic the coordinated effects on gene expression, hormones and metabolism that can be achieved by simple yet pleiotropic dietary interventions such as fasting. Time will tell whether this potentially transformative work by Cheng and colleagues is better remembered for elucidating a druggable target pathway in HSC renewal or for demonstrating a viable dietary means to achieve the same end

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  3. Aunque el artículo esta relacionado principalmente con el ayuno en situaciones de Cáncer y quimioterapia, hace ver los numerosos beneficios potenciales del ayuno, incluyendo la pérdida de peso, la cual es el tema que nos ocupa y preocupa.

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    • Hola Régulo,
      como uno de los dogmas con los que se sigue engañando a la gente es que “una caloría no es una caloría por sus efectos en la salud, o por sus efectos saciantes, pero en términos de pérdida de peso lo único que cuentan son las calorias” (ese “no hay milagros”), procuro centrar la atención en que las leyes de la física no establecen que los cambios en la grasa corporal o en el peso corporal vengan determinados por las calorías de la dieta.

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      • Es cierto Vicente, y ese es un hecho totalmente demostrado y evidente. El asunto de la obesidad y el sobrepeso como has mencionado no tiene que ver con el número de calorías ingeridas. La obesidad es un asunto hormonal, y cono tal debe ser tratado. Es por eso que estoy particularmente interesado por el tema del ayuno, porque con la misma ingesta calórica puedes generar cambios hormonales que Cómo bien sabes estimularán la lipolisis e inhibiran la lipogenesis, que a fin de cuentas es a donde queremos llegar, y por supuesto evitar el nefasto efecto rebote

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        • Sí, ése es el interés que le veo yo también, una herramienta que quizá pueda ser útil. Por eso creo tan contraproducente el mensaje de que comer menos es comer menos. A lo mejor el ayuno intermitente no es la solución que estamos buscando, pero no necesariamente es lo mismo que comer la misma cantidad de comida a lo largo de más horas.

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          • De hecho fíjate en lo siguiente que te voy a relatar.
            Mi país, Venezuela, hasta hace alrededor de 3-4 años, ostentaba uno de los primeros lugares en América Latina en niveles de Obesidad y sobrepeso. Nuestra dieta en los últimos 20 años ha girado en torno a carbohidratos simples, proteínas animales y grasas trans. Cantidades ingentes de maíz, trigo, lácteos, carnes rojas, azúcar, gaseosas, tortas, panes, bollería, pastas, etc. Esa era nuestra alimentación, por razones que no vienen al caso. Se comía alrededor de 5 veces al día.
            Tuve la oportunidad de viajar a ti país España, Estados Unidos y algunos países de América Latina, y sólo en Estados Unidos vi tales niveles de Obesidad. Aquí es muy común realizar Cirugía bariatrica cono tratamiento de la obesidad, hasta en la provincias y pueblos más pequeños se practican y hay una gran experiencia al respecto.
            Sin embargo desde alrededor del año 2014 comenzó una severa restricción económica y alimentaria. Desaparecieron de los anaqueles el maíz y el trigo en casi todas sus presentaciones, incluso la bollería (ahora existe pero casi nadie puede pagarla). Desde entonces la mayoría de las personas han vuelto a la alimentación tradicional de los pueblos indo-americanos (leguminosas, legumbres, maíz pero sin procesar, escasas carnes y lácteos, etcétera), y algo más muy interesante, se ha retomado la costumbre antigua de hacer solo 2 comidas al día, en una ventana de alimentación de 6 u 8 horas, lo que ahora llamamos ayuno intermitente. Desde entonces ha habido un adelgazamiento colectivo impresionante. Personas super-obesas, que habían intentado bajar de peso infructuosamente vez tras vez con el consabido efecto rebote, han logrado adelgazar. Y más interesante aún es que las personas cuya condición económica les permite mantener una dieta alta en hidratos de carbono y comer ls veces que deseen al día, siguen obesas. He visto a obesos perder 50 kgs o más.
            Esto me ha llevado a intentar imitar en mi caso estas condiciones, que muchos lo hacen porque no tienen de otra, una alimentación similar, bajo la figura del ayuno intermitente, y me ha sido de utilidad. Al menos por fin he podido poner coto al efecto rebote.

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    • La “milagrería calórexica”.

      milagrería
      nombre femenino
      1. Tendencia a considerar como un milagro un fenómeno natural.
      2. Narración que se hace de un suceso fantástico como si fuese un milagro.

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  4. Effect of Alternate-Day Fasting on Weight Loss, Weight Maintenance, and Cardioprotection Among Metabolically Healthy Obese Adults

    Experimento de ayuno intermitente en humanos con dieta “oficial” a base de farináceos:

    The provided meals were in accordance with the American Heart Association guidelines for macronutrient intake, with 30% of energy as fat, 55% as carbohydrate, and 15% as protein.

    El ayuno intermitente con una mala dieta fracasa exactamente igual que “comer menos”:

    Para poder hablar de dieta efectiva, al menos tenemos que tener datos de un año y así poder ver si hay efecto rebote o no.

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  5. Los estudios en ratones sirven igual para desmontar la falacia de la termodinámica. Las hormonas mandan, aunque no tengan porque verse alteradas de la misma manera las de ratones que las de humanos desde luego señalan por donde deberían ir próximos estudios. Xabier Ochotorena

    Igual lo veo yo: no somos ratones, pero las leyes de la física sí son las mismas para todos los animales, incluidos los humanos. El HIIT, el ayuno intermitente o entrenar en ayunas son posibilidades que se pueden explorar y cuyos resultados creo que pueden ser muy dependientes de la dieta de la persona (o de cómo de adaptada está a quemar grasa).

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