Fasten und Longevity: Was die Forschung über Fasten und Lebensspanne zeigt

Ein Team um Di Francesco untersuchte 960 genetisch unterschiedliche Mäuse über ihr ganzes Leben. Verglichen wurden 20 und 40 Prozent Kalorienreduktion sowie Intervallfasten mit einem und mit zwei Fastentagen pro Woche.

Beide Strategien verlängerten die Lebensspanne, und zwar umso stärker, je ausgeprägter die Restriktion war. Gleichzeitig hatte die Genetik der Tiere einen größeren Einfluss auf die Lebensdauer als die Diät. 40 Prozent Kalorienreduktion verlängerte das Leben am stärksten, führte aber zu Verlust an Magermasse und zu Veränderungen im Immunrepertoire, die anfälliger für Infektionen machen könnten.

Der für mich wichtigste Satz aus dieser Arbeit: Die metabolischen Verbesserungen, also weniger Körperfett und niedrigerer Nüchternblutzucker, hingen nicht mit der längeren Lebensspanne zusammen. Gesünder aussehen und länger leben sind offenbar nicht dasselbe.

Ein Konsortium um Harrison gab genetisch gemischten Mäusen den mTOR-Hemmer Rapamycin über das Futter. Nicht ab der Jugend, sondern erst ab dem 600. Lebenstag, was beim Menschen grob dem mittleren bis höheren Erwachsenenalter entspricht.

Gemessen am Alter, bei dem 90 Prozent der Tiere gestorben waren, lebten die behandelten Weibchen 14 Prozent und die Männchen 9 Prozent länger. Der Effekt zeigte sich an drei unabhängigen Prüfzentren.

Für dich heißt das: Der Nährstoffsensor mTOR ist bei Säugetieren nachweislich mit Lebensdauer verknüpft. Es heißt nicht, dass Fasten dasselbe tut wie ein Medikament, das mTOR gezielt hemmt.

Eine Gruppe um Guevara-Aguirre begleitete diese Menschen 22 Jahre lang. Durch den defekten Wachstumshormon-Rezeptor ist bei ihnen auch IGF-1 dauerhaft niedrig, jener Botenstoff, über den Wachstumshormon in den Geweben wirksam wird.

In der Gruppe trat in dieser Zeit eine einzige, nicht tödliche Krebserkrankung auf und kein einziger Fall von Diabetes. In der Vergleichsgruppe der Verwandten lagen die Häufigkeiten bei 17 Prozent für Krebs und 5 Prozent für Diabetes. Das Nüchterninsulin lag bei 1,4 gegenüber 4,4 Mikroeinheiten pro Milliliter, der Insulinresistenz-Index HOMA-IR bei 0,34 gegenüber 0,96.

Im Zellversuch mit dem Serum dieser Menschen zeigten sich weniger DNA-Brüche und eine geringere Aktivität der Signalwege RAS, PKA und TOR. Ob diese Menschen dadurch insgesamt länger leben, beantwortet die Arbeit nicht. Sie zeigt aber: Der Insulin- und IGF-1-Pfad ist auch beim Menschen eng mit Krankheitslast verknüpft.

Eine Gruppe um Weir untersuchte am Fadenwurm Caenorhabditis elegans, worüber Nahrungsrestriktion und der Energiesensor AMPK die Lebensspanne verlängern. Das Ergebnis: über den Erhalt der Netzwerk-Homöostase der Mitochondrien und über ihre Zusammenarbeit mit den Peroxisomen bei der Fettsäureverbrennung.

Wurde gezielt das Verschmelzen oder das Teilen der Mitochondrien blockiert, verschwand die lebensverlängernde Wirkung der Nahrungsrestriktion. Für die durch Intervallfasten vermittelte Lebensverlängerung war sogar das aktive Umbauen des Netzwerks nötig.

Das ist ein sehr sauberer Mechanismus. Er stammt aus einem Wurm mit rund tausend Zellen. Beim Menschen ist er in dieser Form nicht gezeigt.

Ein Team um Shimazu zeigte, dass Beta-Hydroxybutyrat ein körpereigener Hemmstoff bestimmter Histon-Deacetylasen ist, also von Enzymen, die mitbestimmen, wie stark ein Gen abgelesen wird.

Fasten und Kalorienrestriktion erhöhten bei Mäusen die Histon-Acetylierung im Gewebe. Dabei wurden unter anderem die Gene FOXO3A und MT2 verstärkt abgelesen, die zur Abwehr von oxidativem Stress gehören. Mäuse, die Beta-Hydroxybutyrat erhielten, waren gegen oxidativen Stress deutlich besser geschützt.

Für dich bedeutet das: Der Wechsel in die Fettverbrennung ist nicht nur ein Brennstoffwechsel. Er könnte auch ein Schaltvorgang im Zellkern sein. Gezeigt ist das an Mäusen und Zellen.

Eine Übersichtsarbeit von Lee und Kollegen fasst den Stand nüchtern zusammen. Sirtuine verzögern in Modellsystemen die Zellalterung, unter anderem durch langsameren Telomerverlust, bessere Genomstabilität und geförderte DNA-Reparatur.

Gleichzeitig steht dort ausdrücklich, dass die lebensverlängernde Wirkung umstritten bleibt und davon abzuhängen scheint, welches Sirtuin in welcher Menge und in welchem Gewebe vorliegt. Der Aktivator Resveratrol wurde intensiv untersucht, ohne dass daraus ein belastbares Longevity-Ergebnis am Menschen geworden wäre.

Für dich heißt das: Sirtuine sind ein reales biologisches System. Sie sind kein Beleg dafür, dass ein Präparat dein Leben verlängert.

Eine Gruppe um Jamshed ließ elf übergewichtige Erwachsene in einem Crossover-Design vier Tage lang entweder zwischen 8 und 14 Uhr oder zwischen 8 und 20 Uhr essen. Gemessen wurden Glukoseverlauf, Hormone und Genexpression im Blut.

Das frühe Essensfenster senkte den mittleren 24-Stunden-Blutzucker um 4 Milligramm pro Deziliter und die Blutzuckerschwankungen um 12 Milligramm pro Deziliter. Am Morgen stiegen Ketone sowie die Expression eines Stressantwort- und Alterungsgens und eines Autophagie-Gens. Am Abend war die Expression eines zentralen nährstoffsensitiven Wachstumsgens erhöht.

Das ist ein echter Hinweis, dass Esspausen beim Menschen an genau diesen Schaltern etwas verändern. Es sind elf Personen über vier Tage und es sind Genexpressionsdaten aus Blutzellen, keine gemessene Aufräumleistung im Gewebe.

Ein Konsortium um Ravussin randomisierte 218 gesunde, nicht adipöse Erwachsene zwischen 21 und 51 Jahren auf zwei Jahre mit 25 Prozent Kalorienreduktion oder auf freie Kost. Geplant waren 25 Prozent, tatsächlich erreicht wurden im Mittel 11,7 Prozent.

Die Fastengruppe hielt eine Gewichtsreduktion von rund 10 Prozent. Das Schilddrüsenhormon T3 sank nach 12 und 24 Monaten stärker als in der Kontrollgruppe, der Entzündungsmarker TNF-alpha nach 24 Monaten. Kardiometabolische Risikofaktoren verbesserten sich deutlicher, ohne dass die Lebensqualität litt.

Das ist die belastbarste Humanstudie, die es zu diesem Thema gibt. Sie misst Risikomarker über zwei Jahre. Sie misst keine Lebensdauer.

Eine Gruppe um Waziry untersuchte später Blutproben aus derselben Studie mit DNA-Methylierungsuhren, also mit Laborverfahren, die das biologische Alter schätzen.

Das Ergebnis: Die Kalorienrestriktion verlangsamte das Alterungstempo im Maß DunedinPACE. Die Uhren PhenoAge und GrimAge veränderten sich dagegen nicht signifikant. Die Autorinnen und Autoren beschreiben die Effektstärken ausdrücklich als klein und weisen darauf hin, dass ein abschließender Test erst über Langzeitstudien mit echten Krankheits- und Sterblichkeitsendpunkten möglich wäre.

Für dich heißt das: Es gibt ein erstes, vorsichtiges Signal, dass sich das Alterungstempo beim Menschen beeinflussen lässt. Mehr als ein Signal ist es noch nicht.

In der Studie der University of Wisconsin verbesserte eine etwa 30-prozentige Kalorienreduktion ab dem jungen Erwachsenenalter das altersbezogene und das Gesamtüberleben der Rhesusaffen signifikant. In der parallelen Studie des National Institute on Aging zeigte sich kein Überlebensunterschied.

Eine gemeinsame Auswertung beider Datensätze durch ein Team um Mattison arbeitete die Unterschiede heraus: anderes Alter bei Beginn, andere Futterzusammensetzung, und Kontrolltiere in der NIA-Studie, die im Vergleich zu einer großen Primatendatenbank faktisch selbst schon restriktiv gefüttert wurden.

Die Schlussfolgerung beider Gruppen: Die gesundheitlichen Vorteile der Kalorienrestriktion bleiben bei Primaten erhalten, aber Zeitpunkt und Zusammensetzung entscheiden mit.

Ein Team um Trepanowski verglich über zwölf Monate drei Gruppen: Alternate-Day-Fasting, tägliche Kalorienreduktion und eine Kontrollgruppe ohne Intervention.

Der Gewichtsverlust war in beiden Interventionsgruppen praktisch gleich. Bei Blutdruck, Herzfrequenz, Triglyzeriden, Nüchternglukose, Nüchterninsulin, Insulinresistenz, CRP und Homocystein fanden sich keine signifikanten Unterschiede zwischen den Interventionsgruppen. Das LDL-Cholesterin lag nach zwölf Monaten in der Fastengruppe sogar um 11,5 Milligramm pro Deziliter höher als unter täglicher Kalorienreduktion.

Auffällig war zudem das Verhalten: An Fastentagen wurde mehr gegessen als vorgesehen, an Schlemmertagen weniger. Der Körper reguliert gegen.

Eine Arbeitsgruppe um Liu randomisierte 139 Menschen mit Adipositas über zwölf Monate auf Kalorienreduktion mit Essensfenster von 8 bis 16 Uhr oder auf Kalorienreduktion allein.

Die Zeitfenster-Gruppe verlor 8,0 Kilogramm, die Vergleichsgruppe 6,3 Kilogramm. Der Unterschied von 1,8 Kilogramm war statistisch nicht signifikant. Auch bei Taillenumfang, Körperfett, Magermasse, Blutdruck und metabolischen Risikofaktoren zeigte sich kein Vorteil des Zeitfensters.

In einer weiteren Studie um Lowe mit 116 Personen über zwölf Wochen brachte ein 16:8-Fenster ohne Kalorienvorgabe ebenfalls keinen signifikanten Gewichtsvorteil. Auffällig war dort ein stärkerer Verlust an Magermasse an den Extremitäten in der Fastengruppe.

Eine Gruppe um Wilkinson begleitete 19 Menschen mit metabolischem Syndrom, die vorher über 14 Stunden am Tag gegessen hatten. Die meisten nahmen bereits Statine oder Blutdrucksenker.

Über zwölf Wochen aßen sie innerhalb eines selbst gewählten Zehn-Stunden-Fensters. Gewicht, Blutdruck und atherogene Blutfette verbesserten sich, zusätzlich zur laufenden Standardtherapie.

Diese Studie hatte keine Kontrollgruppe. Sie zeigt aber, wo der Hebel wahrscheinlich am größten ist: nicht bei jemandem, der ohnehin geordnet isst, sondern bei jemandem, dessen Essensfenster bisher fast den ganzen Tag umfasst.

Eine Gruppe um Acosta-Rodríguez fiel auf, dass Mäuse unter klassischer Kalorienrestriktion ihr Futter in etwa zwei Stunden verschlingen und danach 22 Stunden fasten. Die Forschenden trennten deshalb sauber zwischen drei Faktoren: Kalorienmenge, Länge der Fastenphase und Tageszeit der Fütterung.

30 Prozent Kalorienreduktion allein verlängerte die Lebensspanne um 10 Prozent. Kam eine tägliche Fastenphase hinzu und lag die Fütterung in der aktiven Nachtphase der Tiere, waren es 35 Prozent. Und zwar unabhängig vom Körpergewicht.

Für dich heißt das: Es könnte weniger auf die Kalorienmenge ankommen als darauf, ob es überhaupt eine echte Nachtruhe für den Stoffwechsel gibt und ob das Essen zur inneren Uhr passt.

Ein Team um Mitchell verglich bei Mäusen freie Fütterung, 30 Prozent Kalorienrestriktion und eine einzige Tagesmahlzeit ohne Kalorienreduktion. Getestet wurden zusätzlich zwei unterschiedliche Futterzusammensetzungen.

Sowohl die Kalorienrestriktion als auch die Einmalmahlzeit verlängerten die Lebensspanne, und zwar unabhängig davon, wie das Futter zusammengesetzt war. Die Tiere mit Einmalmahlzeit fasteten von selbst lange Phasen und hatten weniger Krankheitslast.

Auch das ist ein Mausbefund. Er passt aber sehr gut zu der Idee, dass die Länge der Esspause ein eigener Faktor sein könnte und nicht nur ein Nebeneffekt geringerer Kalorien.

Ein Team um Romashkan wertete die unerwünschten Ereignisse der zweijährigen Kalorienrestriktion aus. Insgesamt war die Intervention sicher und gut verträglich, es gab keine Todesfälle.

Drei Teilnehmende mussten allerdings aus Sicherheitsgründen aus der Intervention genommen werden. Innerhalb der Fastengruppe traten bei den normalgewichtigen Teilnehmenden häufiger Beschwerden des Nervensystems, des Bewegungsapparats und des Reproduktionssystems auf als bei den übergewichtigen. Nach 12 und nach 24 Monaten lag die Knochendichte an Lendenwirbelsäule, Hüfte und Schenkelhals unter der der Kontrollgruppe.

Die Autorinnen und Autoren empfehlen ausdrücklich, auf Knochenverlust und Blutarmut zu achten. Das ist kein Argument gegen Fasten. Es ist ein Argument für Begleitung.

Eine Gruppe um Maegawa zeigte, dass die altersbedingte Verschiebung von DNA-Methylierungsmustern, die sogenannte epigenetische Drift, bei Mäusen, Rhesusaffen und Menschen artübergreifend auftritt und dass ihr Tempo mit der Lebenserwartung der Art zusammenhängt.

Rhesusaffen im Alter von 22 bis 30 Jahren, die seit ihrem 7. bis 14. Lebensjahr 30 Prozent weniger Kalorien bekamen, zeigten eine abgeschwächte Drift. Ihr Methylierungsalter im Blut erschien rund sieben Jahre jünger als ihr tatsächliches Alter. Bei Mäusen unter 40 Prozent Restriktion war der Effekt noch ausgeprägter.

Das passt zu dem vorsichtigen Signal aus der CALERIE-Nachauswertung beim Menschen. Es ersetzt es nicht.