Paaston metabolinen arkkitehtuuri: mitä tapahtuu tunti kerrallaan
Jaksottainen paasto on paljon enemmän kuin kalorirajoitusstrategia – se on molekyylikytkin, joka siirtää solukoneistosi kasvusta (anabolia) korjaamiseen ja pitkäikäisyyteen (katabolia). Nykyaikaisessa jatkuvassa naposteluympäristössämme aineenvaihdunnan säätelijä mTOR (rapamysiinin mekaaninen kohde) pysyy jatkuvasti aktivoituna, mikä heikentää kehon luonnollisia solujen puhdistusmekanismeja.
Vuoden 2016 lääketieteen Nobelin palkinto
Vuonna 2016 japanilainen biologi tohtori Yoshinori Ohsumi sai Nobelin fysiologian tai lääketieteen palkinnon autofagian (kirjaimellisesti "itsesyömisen") geneettisten mekanismien löytämisestä. Kun ulkoiset ravinteet lakkaavat pääsemästä verenkiertoon, solut ympäröivät vaurioituneita organelleja ja väärin laskostuneita proteiineja kaksoiskalvoisten rakkuloiden, joita kutsutaan autofagosomeiksi, sisään kuljettaen ne lysosomeihin kierrätettäväksi puhtaaksi solupolttoaineeksi.
Jaksottaisen paaston viisi biologista vaihetta
Vaihe 1: Fed State (0–4 tuntia aterian jälkeen)
Heti ruoan nauttimisen jälkeen verensokeri nousee ja haima vapauttaa insuliinia. Glukoosi kuljetetaan lihas- ja maksakudokseen varastoitavaksi glykogeenina. Ruoansulatus imee 10 % päivittäisestä energiankulutuksesta, ja rasvanpoltto estyy kokonaan, kun taas verenkierto insuliini pysyy koholla.
Vaihe 2: Varhainen paastosiirtymä (4–12 tuntia)
Verensokeri normalisoituu ja insuliini laskee tasaisesti. Maksa alkaa hajottaa varastoitua glykogeenia glukoosiksi (glykogenolyysi) pitääkseen verensokerin vakaana. Kello 8 mennessä mahalaukku on tyhjentynyt ja maksa siirtyy hapettamaan vapaita rasvahappoja.
Vaihe 3: Ketoosi ja rasvan hapettumisen alkaminen (12-18 tuntia)
Maksan glykogeenivarastot ovat loppuneet huomattavasti. Vasteena rasvakudos kiihdyttää lipolyysiä vapauttaen triglyseridejä, jotka maksa muuntaa ketoniaineiksi (asetoasetaatti ja beetahydroksibutyraatti). Aivot alkavat toimia ketoneilla, jotka tuottavat vähemmän reaktiivisia happilajeja (ROS) ATP-yksikköä kohti kuin glukoosia.
Vaihe 4: Huippusoluautofagia (18–24 tuntia)
Solunsisäinen energian väheneminen aktivoi AMPK:n (AMP-aktivoitu proteiinikinaasi) , joka suppressoi mTOR:ta. Lysosomaaliset hajoamisentsyymit kiihtyvät ja hajottavat vanhenevia solukomponentteja, ei-toiminnallisia mitokondrioita (mitofagia) ja solunsisäisiä patogeenejä. Tämä on fysiologinen makea paikka, johon 18:6 ja 20:4 protokollat kohdistetaan.
Vaihe 5: syvä autofagia ja immuuniuudistus (24–48 tuntia)
Viimeisen 24 tunnin paasto aiheuttaa ihmisen kasvuhormonin (HGH) nousun – jopa 500 % perustason yläpuolelle – säilyttäen vähärasvaisen lihasmassan, kun taas systeemiset tulehdusmerkit (CRP, TNF-alfa) laskevat dramaattisesti. Tohtori Valter Longon pioneeritutkimus osoittaa, että 48 tunnin paasto laukaisee vanhempien valkosolujen hajoamisen ja aktivoi hematopoieettisia kantasoluja luoden uusiutuneen immuunijärjestelmän.