¿Qué es la autofagia?

Cómo funciona la autofagia

La autofagia está regulada por un grupo de genes llamados genes relacionados con la autofagia (ATG) que orquestan la formación de estructuras especializadas dentro de las células. Cuando se activa la autofagia, una estructura de doble membrana llamada fagóforo se forma alrededor del material celular que hay que eliminar. Esta estructura se expande y se cierra para crear un autofagosoma, que es esencialmente un compartimento sellado que contiene los desechos celulares marcados para su reciclaje.

El autofagosoma se fusiona después con un lisosoma, un orgánulo lleno de enzimas digestivas. Dentro de esta estructura combinada, llamada autolisosoma, el material capturado se descompone en componentes básicos como aminoácidos, ácidos grasos y nucleótidos. Estos materiales en bruto se liberan de nuevo en el citoplasma de la célula, donde pueden reutilizarse para construir nuevas proteínas, membranas y orgánulos. Este proceso de reciclaje es especialmente importante durante los periodos de escasez de nutrientes, ya que permite que las células se mantengan usando sus propios recursos internos.

El principal interruptor molecular que controla la autofagia es un complejo proteico llamado mTOR (diana de rapamicina en células de mamífero). Cuando los nutrientes abundan y mTOR está activo, la autofagia se suprime porque la célula no necesita reciclar sus propios componentes. Cuando la ingesta de nutrientes baja durante el ayuno, la actividad de mTOR disminuye y se activa otra enzima llamada AMPK (proteína quinasa activada por AMP). La AMPK actúa como el sensor de energía de la célula, y su activación pone en marcha la maquinaria autofágica para iniciar el proceso de limpieza.

La autofagia y el ayuno intermitente

El ayuno es el desencadenante natural de la autofagia mejor estudiado. Cuando te abstienes de comer, la caída de los niveles de glucosa e insulina reduce la señalización de mTOR y aumenta la activación de AMPK, creando las condiciones moleculares ideales para que la autofagia se intensifique. Aunque la autofagia ocurre a un nivel basal en todas las células en todo momento, en estudios con animales el ayuno aumenta mucho el ritmo y el alcance de este mantenimiento celular.

El momento en que el ayuno induce la autofagia varía según el tipo de tejido y de una persona a otra. En estudios con animales, el hígado responde pronto durante el ayuno, y los marcadores de autofagia suben sobre todo entre las 24 y las 48 horas, aproximadamente. Un ratón gasta sus reservas mucho más deprisa que una persona, así que esas horas no se pueden trasladar tal cual a los humanos. Los estudios en personas solo han medido marcadores indirectos en sangre o en células musculares, y los resultados son dispares.

Es importante señalar que comer, sobre todo consumir proteínas y carbohidratos, detiene rápidamente la autofagia al reactivar mTOR y elevar los niveles de insulina. Por eso se cree que la duración del periodo de ayuno importa más que la simple restricción de calorías. Se cree que incluso un pequeño tentempié o una bebida con calorías durante el ayuno podría frenar el proceso autofágico (la evidencia procede sobre todo de estudios con animales), de ahí que se piense que el ayuno estricto solo con agua es el que más favorece la autofagia.

Beneficios de la autofagia

Lo que sigue describe el papel de la autofagia en estudios con células y animales. Ningún estudio en personas ha demostrado que ayunar produzca estos efectos.

• Neuroprotección: en modelos celulares y animales, la autofagia elimina proteínas mal plegadas como la beta-amiloide y la tau, implicadas en la enfermedad de Alzheimer. También retira las mitocondrias dañadas de las neuronas, lo que ayuda a mantener una función sana de las células cerebrales y reduce el estrés oxidativo en el tejido neuronal.
• Defensa contra el cáncer: en estudios de laboratorio, al eliminar el ADN dañado y los orgánulos disfuncionales, la autofagia ayuda a frenar la acumulación de mutaciones que pueden derivar en una transformación maligna. No hay estudios que muestren que el ayuno prevenga el cáncer en personas.
• Función inmunitaria: la autofagia desempeña un papel directo en la defensa inmunitaria al degradar patógenos intracelulares, incluidas ciertas bacterias y virus. También ayuda a regular las respuestas inflamatorias, evitando una inflamación excesiva que pueda dañar el tejido sano.
• Longevidad y antienvejecimiento: muchas de las intervenciones genéticas y farmacológicas que han demostrado prolongar la vida en organismos modelo funcionan, al menos en parte, mediante una autofagia mejorada. En esos organismos, mantener la autofagia ralentiza el deterioro asociado al envejecimiento; en personas no se ha comprobado.
• Salud metabólica: en estudios con animales, la autofagia en las células del hígado y de la grasa contribuye a mejorar el metabolismo de los lípidos y la sensibilidad a la insulina. Una autofagia disfuncional se ha relacionado con la obesidad, el hígado graso y la diabetes tipo 2.

Riesgos y consideraciones

Aunque la autofagia es un proceso celular vital, ayunar más tiempo no garantiza más beneficios. En los ayunos muy largos, el cuerpo descompone proteínas, también las del músculo, para fabricar glucosa, y eso puede provocar pérdida de masa muscular. Esa es una de las razones por las que los ayunos solo con agua de más de 72 horas deben hacerse únicamente bajo supervisión médica. Si tienes una enfermedad o tomas medicamentos, habla con tu médico antes de cualquier ayuno de más de 24 horas.

La relación entre la autofagia y el cáncer también es compleja. En estudios de laboratorio, la autofagia puede frenar la aparición de tumores, pero algunos tumores ya establecidos pueden aprovechar la maquinaria autofágica para sobrevivir en condiciones de estrés, usándola para reciclar nutrientes y resistir a la quimioterapia. Las personas que reciben tratamiento contra el cáncer deberían hablar sobre el ayuno con su oncólogo antes de intentar inducir la autofagia.

Actualmente no existe una prueba clínica ampliamente disponible para medir los niveles de autofagia en humanos vivos. La mayor parte de la investigación sobre los tiempos de la autofagia procede de estudios en animales o de biomarcadores humanos indirectos. Aunque la evidencia sobre la autofagia inducida por el ayuno es sólida en animales, en humanos los pocos estudios que han medido su actividad real dan resultados negativos o poco concluyentes, y no se sabe a partir de qué hora de ayuno aumenta.

Preguntas frecuentes

¿Cuántas horas de ayuno hacen falta para activar la autofagia?

La autofagia funciona a un nivel basal bajo en todas las células en todo momento, y se cree que el ayuno la aumenta. Nadie puede dar una cifra fiable de horas para las personas. Las cifras populares de 16, 24 o 48 horas proceden sobre todo de estudios con animales y células, y los estudios en humanos solo han medido marcadores indirectos en sangre o músculo, con resultados dispares. Puede que los ayunos más largos influyan más, pero el momento varía de una persona a otra y no se puede comprobar en casa.

¿Cuáles son las señales de que la autofagia está ocurriendo?

No hay síntomas físicos directos que confirmen que la autofagia está ocurriendo, ya que es un proceso microscópico que sucede dentro de cada célula. Sin embargo, ciertas señales indirectas durante el ayuno se correlacionan con las condiciones metabólicas que favorecen la autofagia. Entre ellas están la reducción del hambre tras un aumento inicial, una sensación de claridad mental o mayor concentración, una leve euforia y la presencia de cetonas en análisis de sangre u orina. El cambio metabólico de la glucosa a la energía basada en cetonas suele coincidir con condiciones que, en estudios con animales, favorecen la autofagia. Dicho esto, la única forma definitiva de medir la autofagia es mediante el análisis de laboratorio de muestras de tejido.

¿El café interrumpe la autofagia?

El café solo, negro y sin azúcar, nata ni edulcorantes, no parece inhibir la autofagia. De hecho, algunas investigaciones en modelos animales sugieren que los polifenoles del café, en particular el ácido clorogénico, podrían incluso favorecer la actividad autofágica mediante mecanismos independientes de la restricción calórica. Sin embargo, se cree que añadir calorías al café en forma de leche, azúcar, nata, mantequilla o aceite MCT puede elevar la insulina y activar las vías de mTOR, dos señales que en estudios con animales y células frenan la autofagia. Si tu objetivo es mantener la autofagia durante el ayuno, quédate con el café solo o el agua.