Kalorienrestriktion und Intervallfasten: Nutzen, Risiken und biologische Auswirkungen

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• Kalorienrestriktion versus Adipositasprävention
• Anwendung beim Menschen und potenzielle Risiken
• Fallstudie: Roy Walford
• Intervallfasten und Kalorienaufnahme
• Ernährungsinterventionen als unspezifische Wirkstoffe
• Vollständiges Transkript

Kalorienrestriktion versus Adipositasprävention

Dr. Matt Kaeberlein geht auf eine grundlegende Frage zur Kalorienrestriktion und Alterung ein. Er erklärt, dass die Vorteile wahrscheinlich über die reine Vermeidung von Adipositas hinausgehen. Studien an Labornagern zeigen lebensverlängernde Effekte, selbst wenn kalorienreduzierte Tiere mit normalgewichtigen verglichen werden. Dr. Kaeberlein vertritt persönlich die Ansicht, dass Kalorienrestriktion vermutlich positive Auswirkungen auf die biologische Alterung beim Menschen hat. Allerdings warnt er, dass Humanstudien aufgrund unserer langen Lebensspanne extrem schwierig durchzuführen sind.

Anwendung beim Menschen und potenzielle Risiken

Dr. Matt Kaeberlein betont die Bedeutung der Risiko-Nutzen-Abwägung bei Langlebigkeitsstrategien. Anders als Labortiere leben Menschen in komplexen Umgebungen mit genetischer Vielfalt. Eine langfristige Kalorienrestriktion birgt erhebliche Risiken, darunter eine möglicherweise erhöhte Anfälligkeit für Infektionen wie Influenza oder COVID-19. Dr. Kaeberlein weist darauf hin, dass Ernährungsgurus diese potenziellen Nebenwirkungen oft nicht thematisieren. Er unterstreicht, dass Ernährungsumstellungen sehr wohl Nebenwirkungen haben – ein kulturell häufig übersehener Fakt.

Fallstudie: Roy Walford

Dr. Anton Titov verweist auf den bekannten Kalorienrestriktionsforscher Roy Walford, Autor von "The 120-Year Diet", der jedoch mit 79 Jahren starb. Dr. Matt Kaeberlein bestätigt, dass Walford an ALS litt, wobei ein Zusammenhang zu seinen Ernährungspraktiken spekulativ bleibt. Dieser Fall verdeutlicht die Schwierigkeit, anekdotische Daten von Einzelpersonen mit extremen Ernährungsweisen zu interpretieren. Bemerkenswerterweise gibt es keine dokumentierten Fälle von Langzeit-Praktizierenden der Kalorienrestriktion, die auch nur 110 Jahre alt wurden.

Intervallfasten und Kalorienaufnahme

Dr. Anton Titov fragt, ob Intervallfasten und fastenimitierende Diäten lediglich eine Umbenennung der Kalorienrestriktion sind. Dr. Matt Kaeberlein erläutert, dass Tierstudien zeigen, dass die meisten Vorteile des Intervallfastens tatsächlich auf die begleitende Kalorienreduktion zurückzuführen sind. In isokalorischen Situationen (bei gleicher Gesamtkalorienaufnahme) bietet zeitlich begrenztes Essen möglicherweise nur geringe lebensverlängernde Vorteile im Vergleich zu echter Kalorienrestriktion. Für Menschen hält Dr. Kaeberlein diese Strategien vor allem zur Aufrechterhaltung des Normalgewichts für sinnvoll, nicht für zusätzliche Anti-Aging-Effekte.

Ernährungsinterventionen als unspezifische Wirkstoffe

Dr. Matt Kaeberlein führt das Konzept von Ernährungsinterventionen als "unspezifische Wirkstoffe" ein. Während pharmakologische Interventionen bekannte Nebenwirkungen haben, werden die Nebenwirkungen von Ernährungsumstellungen selten bedacht. Hunger, Mangelernährung und Infektionsanfälligkeit sind echte Nebenwirkungen der Kalorienrestriktion. Dr. Kaeberlein betont, dass jede Ernährungsintervention biologisch weit "unspezifischer" ist als selbst der promiskuitivste Arzneistoff, da sie Hunderte von Proteinen beeinflusst und immense downstream biologische Veränderungen verursacht. Diese Perspektive hilft, die komplexe biologische Realität von Ernährungsinterventionen einzuordnen.

Vollständiges Transkript

Dr. Anton Titov: In Ihrem kürzlich erschienenen Übersichtsartikel über Ernährung und Alterung machen Sie mit Ihren Koautoren einige interessante Feinheiten. Eine davon ist: Ist es möglich, dass Kalorienrestriktion lediglich hilft, Adipositas zu vermeiden? Dass also vielleicht kein Zauber dahintersteckt? Was können Sie dazu sagen?

Dr. Matt Kaeberlein: Ich halte das für eine berechtigte Frage. Meiner persönlichen Meinung nach ist dies sehr unwahrscheinlich. Adipositas ist sowohl bei Labornagern als auch bei Menschen mit verschiedenen negativen Gesundheitsfolgen im Alter assoziiert und fast sicher kausal. Ein normales Körpergewicht zu halten, hilft sicherlich. Bei Mäusen erzielt man weitere Lebensverlängerung durch Kalorienrestriktion im Vergleich zu dem, was wir als normales oder gesundes Körpergewicht betrachten.

Meine Einschätzung ist daher, dass es sehr unwahrscheinlich ist, dass die Effekte der Kalorienrestriktion einfach auf die Adipositasprävention zurückzuführen sind. Beim Menschen ist dies schwieriger zu beantworten. Menschen altern langsam und leben lange. Niemand kann wirklich langfristige kontrollierte Studien zur Kalorienrestriktion durchführen. In diesem Kontext ist schwer zu sagen, ob moderate oder sogar strenge langfristige Kalorienrestriktion beim Menschen die Biologie des Alterns positiv beeinflussen würde.

Es ist eine Vermutung. Solange wir anerkennen, dass es eine Vermutung ist, bin ich damit einverstanden zu sagen, dass meine Vermutung lautet, dass Kalorienrestriktion über die reine Adipositasprävention hinaus wahrscheinlich positive Effekte auf die biologische Alterung beim Menschen hat. Meine Bedenken sind, dass, weil Menschen in einer sehr komplizierten Umgebung leben und genetisch heterogen sind, ein Risiko mit strenger oder sogar moderater langfristiger Kalorienrestriktion verbunden ist, das basierend auf Maus- und Rattenstudien im Labor nicht gewürdigt wird.

Bei der Überlegung von Strategien zur Maximierung der gesunden Langlebigkeit muss man immer das Risiko-Nutzen-Verhältnis bedenken. Wir wissen, dass potenziell große Belohnungen von der positiven Modifikation des biologischen Alterungsprozesses und der Lebensverlängerung warten. Aber es gibt auch Risiken, die mit jeder Strategie einhergehen.

Im Kontext der Kalorienrestriktion wäre ein offensichtliches Beispiel, dass, wenn man chronisch kalorienrestringiert ist, eine vernünftige Chance besteht, ein höheres Infektionsrisiko zu haben oder eine Infektion einmal infiziert nicht bekämpfen zu können. Das ist Spekulation, aber ich halte es für plausibel. Wenn das der Fall ist, nützt es Ihnen nichts, wenn Sie langsamer altern, aber sich mit Influenza oder COVID-19 infizieren und sterben, weil Sie sich in einem ernährungsrestriktiven Zustand befinden, der die Infektion nicht effektiv bekämpfen kann.

Ich sage das nur, um den Punkt zu machen, dass es schwer ist, Ihre Frage definitiv zu beantworten. Selbst wenn Kalorienrestriktion signifikante Vorteile im Kontext des Alterns hat, bin ich nicht überzeugt, dass die Vorteile das Risiko aufwiegen, das mit langfristiger Kalorienrestriktion beim Menschen einhergeht. Das war ein weiterer Punkt, den wir ansprechen wollten: Einige Ernährungsgurus, die im Internet auftreten und ihre Lieblingsdiät verkaufen wollen, bewerten die potenziellen negativen Konsequenzen und Nebenwirkungen nicht wirklich.

Kulturell sind wir nicht darauf trainiert, Diäten oder Ernährungsstrategien als nebenwirkungsbehaftet zu betrachten, aber sie haben welche. Es ist wichtig, das zu würdigen.

Dr. Anton Titov: Ich glaube, Sie erwähnten in der Übersicht auch, dass der berühmte Kalorienrestriktionsforscher Roy Walford, der ein sehr bekanntes Buch über Kalorienrestriktion geschrieben und popularisiert hat, mit 79 Jahren starb, deutlich unter den 120 Jahren, die er vorschlug. Wissen Sie, was die Todesursache war?

Dr. Matt Kaeberlein: Nach meinem Verständnis litt Dr. Walford an einer Form von ALS (amyotropher Lateralsklerose). Es ist reine Spekulation, ob dies überhaupt von seiner öffentlichen Adoption der Kalorienrestriktion beeinflusst war; niemand weiß es. Dies ist eine Herausforderung bei der Interpretation anekdotischer Daten von Menschen, die Kalorienrestriktion praktiziert haben, weil es immer sehr wenige Einzelpersonen sind.

Aber der Punkt ist valide: Walford schrieb ein Buch namens "The 120-Year Diet", in dem er darlegte, dass Kalorienrestriktion wahrscheinlich den meisten Menschen ermöglichen würde, diese Schwelle von 120 Jahren zu erreichen, die immer noch als die längste natürliche Lebensspanne beim Menschen angesehen wird. In seinem Fall hat er es nicht geschafft. Soweit ich weiß, gibt es keine Beispiele von Menschen, die langfristige Kalorienrestriktion praktiziert haben und sogar 110 Jahre erreichten.

Es widerlegt nicht die Idee, dass Kalorienrestriktion einigen Menschen ermöglichen könnte, ein extremes gesundes Hohes Alter zu erreichen, aber ich glaube nicht, dass es derzeit viele Daten gibt, die das stützen.

Dr. Anton Titov: Das erklärt wahrscheinlich, warum es ein Interesse an Intervallfasten und fastenimitierenden Diäten gibt. Aber dann wieder ist die Frage, die Sie in Ihren zahlreichen Publikationen ansprechen: die Tatsache, dass es keine Kontrolle für die Gesamtkalorienmenge gibt. Tatsächlich könnten Intervallfasten oder eine fastenimitierende Diät nur eine Umbenennung der Kalorienrestriktion sein. Was ist über diese Arten von Ernährungsmodifikationen bekannt?

Dr. Matt Kaeberlein: Es ist wichtig, das, was wir in Labortierstudien wissen, von dem zu trennen, was wir in Menschen zu wissen glauben. In Labortierstudien gab es einige Studien, die versucht haben, diese Frage zu addressieren. Bei etwas wie Intervallfasten, wo Mäuse jeden zweiten Tag fasten, gibt es Studien, die signifikante Steigerungen der Lebensspanne und Gesundheitsspanne berichten.

Wenn man sich diese Studien tatsächlich ansieht, waren in fast jedem Fall, in dem es einen signifikanten Effekt auf die Lebensspanne gab, diese Mäuse auch kalorienrestringiert. Sie holten das Defizit an den Tagen, an denen sie gefüttert wurden, nicht auf. Daher wird es sehr schwierig zu trennen, ob die beneficialen Effekte auf die Kalorienrestriktion oder auf die zeitlich begrenzte Natur der Fütterung zurückzuführen waren.

Es ist ein Bereich, der ein bisschen unklar ist. Derzeit arbeiten Leute mit verschiedenen zeitlich begrenzten Fütterungsregimen. Meine Einschätzung dieser Literatur insgesamt ist, dass die Daten bisher sehr suggestiv sind, dass man einen kleinen Lebensverlängerungsvorteil von Intervallfasten in einer isokalorischen Situation erzielen kann, aber es ist bei weitem nicht in der Größenordnung des Effekts, der durch echte Kalorienrestriktion erreicht wird.

Die meisten Vorteile, die bei Labortieren beobachtet werden, sind auf Kalorienrestriktion zurückzuführen. Es mag einen kleinen Vorteil von isokalorischer zeitlich begrenzter Fütterung bei Labortieren geben. Beim Menschen hat niemand jemals eine sorgfältig kontrollierte, sogar mittelfristige Studie von zeitlich begrenzter Fütterung, fastenimitierenden Diäten oder Intervallfasten durchgeführt, also wissen wir es einfach nicht.

Meine persönliche Ansicht ist, wenn zeitlich begrenzte Fütterung oder Intervallfasten einigen Menschen hilft, ein normales Körpergewicht zu halten und nicht adipös zu werden, ist das wahrscheinlich sehr wertvoll. Ich glaube nicht, dass es viele Gründe gibt anzunehmen, dass diese Strategien einen signifikanten Einfluss über den Vorteil hinaus haben werden, den man einfach dadurch erhält, nicht adipös zu sein. Aber ich könnte mich irren; das ist meine Einschätzung dessen, was ich von den Humandaten bisher und den verfügbaren Tierstudien gesehen habe.

Dr. Anton Titov: Das sind sehr interessante Daten, denn offensichtlich setzen Individuen in der Öffentlichkeit Diäten oder Kalorienrestriktion mit Langlebigkeit fast als Allheilmittel gleich. Sie heben zu Recht hervor, dass unter realen Bedingungen Risiken bestehen, wie das Immunsystem und verschiedene andere nicht kontrollierte Bedingungen, die für Mäuse sehr gut kontrolliert sind.

Dr. Matt Kaeberlein: Dies ist ein Bereich, zu dem ich mich vermehrt zu Wort melde. Ich denke, dass Menschen – Forschende wie die Allgemeinbevölkerung – nicht ausreichend würdigen, dass mit einer signifikanten Änderung der Nahrungsaufnahme zahlreiche biologische Effekte einhergehen. Das klingt offensichtlich, und jeder mit grundlegenden Biologiekenntnissen erkennt, dass dies zutrifft.

Wenn Sie Ihre Kalorienzufuhr einschränken oder nur jeden zweiten Tag essen, hat das biologische Auswirkungen. Was meist unterschätzt wird, sind die Nebenwirkungen solcher Interventionen, die denen einer Medikation sehr ähneln. Bei verschreibungspflichtigen Arzneimitteln sind wir uns bewusst, dass neben der gewünschten Wirkung auch das Risiko von Nebenwirkungen besteht.

Bei Diäten wird das jedoch nicht entsprechend wahrgenommen. Dieser Punkt ist wichtig. Einige Nebenwirkungen der Kalorienrestriktion können schwerwiegend sein, wie eine erhöhte Infektanfälligkeit, die zum Tod führen kann. Mangelernährung ist eine mögliche Nebenwirkung. Es gibt aber auch häufigere, die jeder nachvollziehen kann.

Hunger ist eine Nebenwirkung. Das ist nicht der angestrebte Effekt der Kalorienreduktion, aber für die meisten real und unangenehm. Würde ein Medikament Hunger und Magenschmerzen verursachen, würde man das als Nebenwirkung betrachten. Bei Ernährungsumstellungen denkt man so nicht.

Ich bewerte das nicht als gut oder schlecht; es ist einfach wichtig, dies anzuerkennen. Ebenso wichtig ist zu verstehen, dass Ernährungsumstellungen im Gegensatz zu kleinen Molekülen mit spezifischer biochemischer Wirkung weitaus „unsauberer“ sind als das unsauberste Medikament. Damit meine ich, dass die downstream biologischen Veränderungen bei drastisch geänderter Nährstoffaufnahme immens sind.

Wahrscheinlich sind hunderte Proteine auf Genexpressions- oder biochemischer Ebene verändert. Kalorienrestriktion, Intervallfasten und zeitlich begrenzte Nahrungsaufnahme zählen hinsichtlich ihrer Off-Target-Effekte zu den unsaubersten Interventionen. Nochmals: Ich bewerte das nicht, es ist eine biologische Realität, über die die meisten nie nachdenken.

Dr. Anton Titov: Das ist sehr wichtig zu wissen. Während meiner Promotion an der Rockefeller University arbeitete ich mit Hefe. Als wir Hefe über Nacht in ein nährstoffärmeres Medium setzten und einige der ersten Genchip-Experimente zur Expressionsänderung durchführten, sah ich sehr signifikante Effekte bei tausenden Genen. Die Muster unterschieden sich stark bereits bei milder nächtlicher Kalorienrestriktion des Hefemediums – und das sehr tiefgreifend. Es ist also genau, wie Sie sagen: der unsauberste Effekt im Vergleich zu sauberen kleinen Molekülen.