Effetti immunomodulatori del digiuno negli adulti sani

La restrizione dietetica (DR) è un intervento che ha dimostrato di aumentare la durata della vita sana in vari organismi modello tra cui lieviti, vermi, topi e scimmie rhesus (Lee et al., 2016, Fontana et al., 2015). È stato ampiamente studiato come modalità terapeutica nelle malattie metaboliche come ipertensione, malattie cardiovascolari e obesità, con evidenza di benefici indipendenti dalla perdita di peso (Wilkinson et al., 2020, Zhu et al., 2020, Di Francesco et al. , 2018). I principali regimi DR includono la restrizione calorica (CR) (Fontana et al., 2010), l'alimentazione a tempo limitato (TRF) (Brandhorst et al., 2015), le diete mima digiuno (FMD) (Mirzaei et al., 2014), e digiuno intermittente (IF) (Chaix et al., 2014). All'interno del concetto più ampio e scarsamente definito di IF, esistono regimi specifici che devono ancora essere standardizzati, tra cui il digiuno a giorni alterni (ADF), il digiuno intermittente 5:2 (digiuno 2 giorni a settimana) e il TRF giornaliero (tipicamente limitando il cibo a una finestra di 8 ore con 16 ore di digiuno) (Chaix et al., 2014, Stekovic et al., 2019).

Gli studi sugli effetti di diverse forme di DR sul sistema immunitario hanno mostrato effetti sia pro- che antinfiammatori sulle risposte immunitarie, in particolare con la restrizione calorica cronica (Choi et al., 2017). Alcune restrizioni dietetiche periodiche prevengono la disfunzione immunitaria e ripristinano il normale funzionamento immunitario diminuendo il numero di cellule autoimmuni circolanti dalla circolazione e attivando la capacità rigenerativa dei tessuti (Cheng et al., 2014). Sebbene sia la CR cronica che l’afta epizootica con restrizioni nutrizionali richiedano sostanziali modifiche dello stile di vita e possano rivelarsi impegnative in termini di aderenza, le forme di TRF e IF forniscono alternative ragionevoli pur mostrando un’efficacia simile. Ciò rende le forme di DR che comportano il digiuno piuttosto che la CR più attraenti come intervento clinico.

Sebbene numerosi studi abbiano mostrato effetti positivi sul sistema immunitario con vari regimi di IF nel contesto dell’artrite reumatoide (Müller et al., 2001), della sclerosi multipla e del cancro, mancano dati meccanicistici negli esseri umani sani. Studi recenti hanno dimostrato cambiamenti nella distribuzione delle cellule immunitarie con vari regimi di CR e IF in modelli murini, supportando l’esplorazione di cambiamenti potenzialmente simili negli esseri umani sani (Nagai et al. 2019). Al fine di studiare i dettagli meccanicistici dei cambiamenti immunitari osservati con la DR negli esseri umani sani, abbiamo progettato questo studio per esaminare gli effetti della dose a digiuno su più popolazioni di cellule immunitarie e sui relativi marcatori della superficie cellulare. Mentre osserviamo una coorte su quello che è effettivamente solo un singolo ciclo di ADF, qui facciamo un passo importante nella caratterizzazione della modulazione immunitaria che si verifica con l'ADF. Questo è uno dei regimi di digiuno più studiati, con notevoli possibilità di utilizzo come terapia clinica in futuro.