Pasar varios días sin comer tiene consecuencias que van mucho más allá de simplemente obligar al cuerpo a quemar grasa. Un estudio publicado en *Nature Metabolism* ha demostrado que el ayuno prolongado desencadena cambios biológicos de gran alcance en todo el organismo, incluidos cambios relacionados con el cerebro, el metabolismo y el sistema inmunitario. Los científicos descubrieron que muchos de los efectos más significativos no se producían de forma inmediata. En cambio, tras unos tres días sin comer, el cuerpo parecía pasar a un estado biológico completamente diferente. Los hallazgos ofrecen una de las imágenes más claras hasta la fecha de cómo el ayuno prolongado afecta al cuerpo humano a nivel molecular. Los investigadores afirman que este trabajo podría, en última instancia, ayudar a los científicos a desarrollar tratamientos que imiten algunos de los efectos del ayuno sin necesidad de que las personas pasen días sin comer.

¿Qué ocurre durante el ayuno prolongado y qué papel desempeña la cronobiología?

Los seres humanos han evolucionado para sobrevivir a períodos de escasez de alimentos. Cuando no hay comida disponible, el cuerpo cambia su suministro de energía de la glucosa derivada de los alimentos al uso de las reservas de grasa. En el proceso, el metabolismo cambia gradualmente: los niveles de insulina bajan, se movilizan las reservas de energía almacenadas y el cuerpo comienza a utilizar cada vez más los ácidos grasos y los llamados cuerpos cetónicos como fuentes de energía. Estos mecanismos de adaptación ayudaron a los seres humanos a sobrevivir a períodos más largos sin ingesta regular de alimentos a lo largo de la evolución. El ayuno se ha practicado durante milenios por razones religiosas, culturales y médicas. En muchas religiones, el ayuno se considera una expresión de disciplina, purificación o reflexión espiritual. Al mismo tiempo, se ha utilizado tradicionalmente en diversas culturas para promover la salud. En los últimos años, el interés científico por el ayuno ha aumentado significativamente. Los investigadores están estudiando, entre otras cosas, cómo las diferentes formas de ayuno afectan al metabolismo, los procesos inflamatorios, el peso, la salud cardiovascular y los procesos de envejecimiento. El ayuno intermitente, en particular, es el centro de atención de muchos estudios.

La cronobiología—la ciencia del reloj biológico interno del cuerpo— también desempeña un papel importante en el ayuno. El cuerpo humano sigue un ritmo circadiano que controla numerosos procesos, como el metabolismo, la producción hormonal, el sueño, la temperatura corporal y el gasto energético. Los investigadores creen que no solo importa qué y cuánto comen las personas, sino también cuándo comen. Los intervalos de ayuno pueden influir en este reloj interno y sincronizar ciertos procesos metabólicos con el ritmo natural día-noche del cuerpo.

Los estudios sugieren que la alimentación con restricción horaria, en la que la ingesta de alimentos se limita a horas específicas del día, podría influir positivamente en la sensibilidad a la insulina, el metabolismo del azúcar en sangre y, posiblemente, también en los procesos inflamatorios. Parece especialmente beneficioso consumir alimentos durante el día, cuando el cuerpo está biológicamente más preparado para procesar la energía. Por el contrario, comer a altas horas de la noche se asocia con trastornos metabólicos, problemas de sueño y un mayor riesgo de obesidad. Los científicos también sospechan que los periodos de ayuno podrían favorecer los procesos de reparación y regeneración estrechamente vinculados al reloj biológico. Entre ellos se incluyen, entre otras cosas, los procesos de limpieza celular, los ajustes hormonales y los cambios en el metabolismo energético. No obstante, los investigadores subrayan que las conexiones entre el ayuno, la cronobiología y la salud a largo plazo aún no se comprenden del todo y siguen siendo objeto de intensos estudios.

En los últimos años, también ha suscitado un interés creciente a medida que los estudios establecen una relación entre el ayuno y el ayuno intermitente, por un lado, y la pérdida de peso, la mejora de la salud metabólica y los procesos de reparación celular, por otro. No obstante, los científicos solo tenían un conocimiento limitado de cómo reacciona exactamente el cuerpo ante períodos prolongados de ayuno. Para investigar esto, investigadores del Instituto de Investigación Universitaria de Salud de Precisión (PHURI) de la Universidad Queen Mary de Londres y de la Escuela Noruega de Ciencias del Deporte observaron a 12 voluntarios sanos durante un ayuno de siete días en el que solo bebían agua. Se tomaron muestras de sangre a diario antes, durante y después del ayuno. Utilizando tecnología proteómica de última generación, el equipo realizó un seguimiento de aproximadamente 3000 proteínas que circulaban por el torrente sanguíneo. Estas proteínas pueden proporcionar pistas sobre lo que está sucediendo en los órganos y tejidos de todo el cuerpo.

Los mayores cambios comenzaron después del tercer día

Como era de esperar, en los dos o tres primeros días de ayuno, el cuerpo pasó rápidamente de quemar glucosa a quemar grasa. Los participantes perdieron una media de 5,7 kilogramos (unas 12,5 libras), incluyendo tanto tejido graso como magro. Después de que los participantes volvieran a comer durante tres días, se recuperó la mayor parte de la pérdida de tejido magro, mientras que se mantuvo una gran parte de la pérdida de grasa.

Pero los investigadores descubrieron algo aún más sorprendente: los cambios generalizados en la actividad proteica en todo el cuerpo no se produjeron de forma inmediata. En cambio, los cambios moleculares importantes solo se hicieron claramente perceptibles tras unos tres días sin ingesta calórica. Más de un tercio de las proteínas estudiadas cambiaron significativamente durante el ayuno. Entre los cambios más pronunciados se encontraban las proteínas asociadas a la matriz extracelular, que proporciona estabilidad estructural a los tejidos y órganos, incluidas las células nerviosas del cerebro. Los cambios proteicos fueron notablemente consistentes en todos los participantes, lo que sugiere que el cuerpo responde al ayuno prolongado con una reacción altamente coordinada.

«Por primera vez, podemos ver lo que ocurre a nivel molecular en todo el cuerpo cuando ayunamos», afirmó Claudia Langenberg, directora del Instituto de Investigación de la Universidad de Salud de Precisión (PHURI) de la Universidad Queen Mary. «El ayuno, cuando se realiza de forma segura, es una medida eficaz para la pérdida de peso. Las dietas populares que incluyen el ayuno, como el ayuno intermitente, prometen beneficios para la salud que van más allá de la pérdida de peso. Nuestros hallazgos aportan pruebas de los beneficios para la salud del ayuno más allá de la pérdida de peso, pero estos solo se hicieron evidentes tras tres días de restricción calórica total, más tarde de lo que habíamos supuesto anteriormente».

Beneficios potenciales más allá de la pérdida de peso

Los investigadores utilizaron datos genéticos de estudios en humanos a gran escala para investigar cómo los cambios proteicos observados durante el ayuno podrían influir en la salud a largo plazo. Los resultados sugirieron posibles vínculos con mejoras en varias vías de señalización biológica asociadas al riesgo de enfermedad, la inflamación y el metabolismo celular. Los científicos también identificaron cambios en proteínas implicadas en las estructuras de soporte del cerebro, las respuestas inmunitarias y los procesos de reparación celular y estrés. Algunos de estos cambios estaban relacionados con vías de señalización que también desempeñan un papel en los procesos de envejecimiento, las enfermedades neurodegenerativas y los trastornos metabólicos. Por lo tanto, los hallazgos han despertado el interés por saber si el ayuno podría ayudar algún día a los investigadores a desarrollar terapias que imiten ciertos efectos biológicos del ayuno sin que las personas tengan que abstenerse completamente de comer durante largos periodos.

El interés por la investigación sobre el ayuno no ha dejado de crecer desde la publicación del estudio de 2024. Revisiones más recientes relacionan el ayuno intermitente con una mayor sensibilidad a la insulina, niveles más saludables de lípidos en sangre y posibles beneficios para la función cerebral y cardiovascular. Otros estudios recientes sobre el ayuno prolongado también muestran que, durante los periodos de ayuno que duran varios días, el cuerpo entra en un estado cetogénico profundo, lo que altera de manera fundamental la forma en que produce energía. Los investigadores también están estudiando si el ayuno podría activar procesos como la autofagia, una especie de «programa de reciclaje» celular en el que se descomponen los componentes celulares dañados. Estos mecanismos se consideran una posible explicación de por qué el ayuno se asocia con efectos sobre la salud celular, la regulación de la inflamación y los procesos de envejecimiento.

Los riesgos potenciales

Aunque el ayuno se asocia con efectos biológicos positivos, como la mejora de los marcadores metabólicos o cambios en ciertos marcadores inflamatorios, los científicos advierten que no se debe considerar que el ayuno prolongado o extremo esté fundamentalmente libre de riesgos. En particular, ayunar durante varios días consumiendo solo agua supone una carga significativa para el organismo y puede desencadenar diversas respuestas fisiológicas al estrés.

En un estudio proteómico sobre el ayuno prolongado a base de agua, los investigadores observaron, entre otras cosas, indicios de un aumento de las respuestas inflamatorias, una mayor activación plaquetaria y cambios en las vías de señalización implicadas en la coagulación sanguínea. Los autores especulan que estas podrían ser, en parte, respuestas adaptativas a corto plazo del organismo. Al mismo tiempo, sin embargo, hicieron hincapié en que sigue sin estar claro qué efectos a largo plazo podría tener el ayuno repetido o muy prolongado sobre el sistema cardiovascular, la función inmunitaria y el metabolismo.

Además, el ayuno prolongado puede provocar un aporte insuficiente de energía, líquidos y minerales esenciales. Los posibles desequilibrios electrolíticos —como los cambios en los niveles de sodio, potasio o magnesio— son especialmente críticos, ya que pueden causar arritmias cardíacas, debilidad muscular o síntomas neurológicos, entre otros problemas. También son comunes los mareos, los dolores de cabeza, la dificultad para concentrarse, la presión arterial baja, la fatiga y los problemas circulatorios. Si el cuerpo recibe muy poca proteína durante un período prolongado, también se puede perder masa muscular. Se recomienda especial precaución a las personas con enfermedades preexistentes. En la diabetes, el ayuno puede aumentar el riesgo de hipoglucemia o de fluctuaciones graves en el nivel de azúcar en sangre. Las personas con trastornos alimentarios pueden reforzar patrones de comportamiento problemáticos mediante formas restrictivas de ayuno. El ayuno prolongado también puede suponer riesgos para la salud de quienes padecen enfermedades cardiovasculares, enfermedades renales crónicas o problemas hepáticos, así como durante el embarazo y la lactancia. Por lo tanto, los expertos recomiendan no realizar regímenes de ayuno prolongados sin supervisión médica. En particular, el ayuno extremo durante varios días o semanas debe ser evaluado individualmente por un médico para identificar posibles riesgos de forma temprana y evitar complicaciones de salud.

Por qué los científicos están entusiasmados con los resultados

Los investigadores afirman que uno de los hallazgos más importantes fue el momento en que se produce la respuesta del organismo. Muchos enfoques comunes del ayuno se centran en periodos de ayuno más cortos, pero este estudio sugiere que algunos de los cambios moleculares más drásticos en el organismo pueden requerir varios días de restricción calórica completa. «Nuestros hallazgos proporcionan una base para el conocimiento de larga data sobre por qué se utiliza el ayuno para determinadas afecciones», afirmó Maik Pietzner, director de la división de Datos Sanitarios de PHURI y codirector del grupo de Medicina Computacional del Instituto de Salud de Berlín en la Charité. «Aunque el ayuno puede ser beneficioso para tratar algunas afecciones, a menudo no es una opción para los pacientes con problemas de salud. Esperamos que estos hallazgos arrojen luz sobre por qué el ayuno es beneficioso en ciertos casos y que estos conocimientos puedan utilizarse para desarrollar métodos de tratamiento viables para los pacientes».