Puasa, Autofagi, dan Longevitas: Bisakah Puasa Memperlambat Penuaan?

1. Apa yang berubah dalam tubuh saat puasa

Puasa bukan satu kondisi tubuh yang tunggal. Melewatkan sarapan, makan dalam jendela 8 jam, berpuasa selang sehari, dan menjalani diet peniru puasa 5 hari semuanya menciptakan kondisi fisiologis yang berbeda.

Kesamaan di antara semuanya adalah adanya rentang waktu ketika energi yang masuk sangat sedikit atau tidak ada sama sekali. Saat glikogen hati menurun, tubuh lebih mengandalkan asam lemak dan keton. Sebuah ulasan tahun 2017 menyebut ini peralihan metabolik (metabolic switch): pergeseran dari glukosa sebagai bahan bakar utama ke bahan bakar yang berasal dari lemak. Ini sering mulai terjadi setelah kira-kira 12 jam tanpa makanan, tetapi waktunya berbeda-beda tergantung pada makanan sebelumnya, olahraga, cadangan glikogen hati, ukuran tubuh, dan kesehatan metabolik.

Peralihan ini sering disamakan dengan autofagi. Keduanya memang berkaitan, tetapi bukan hal yang sama. Kadar keton yang lebih tinggi tidak membuktikan bahwa setiap jaringan di tubuh telah masuk ke keadaan autofagi tinggi.

2. Bagaimana puasa terkait dengan jalur umur panjang

Saat asupan makanan terbatas, aktivitas beberapa sistem penginderaan nutrien berubah.

Sinyal insulin dan IGF-1 biasanya menurun. Sinyal ini meningkat setelah makan dan memberi tahu sel bahwa energi dan bahan pembangun tersedia. Ketika sinyal ini menurun, tubuh lebih beralih ke pemeliharaan dan kurang ke pertumbuhan.

mTOR, terutama mTORC1, juga cenderung menjadi kurang aktif ketika asam amino, insulin, dan ketersediaan energi rendah. mTOR berperan dalam pertumbuhan dan produksi protein. Ketika aktivitasnya diturunkan, sel mungkin lebih cenderung mendaur ulang komponen yang rusak.

AMPK cenderung meningkat saat energi sel rendah. AMPK bekerja seperti pengukur bahan bakar. Saat mendeteksi stres energi, AMPK mendorong penggunaan bahan bakar dan dapat membantu memicu jalur yang terkait dengan perbaikan, termasuk langkah-langkah yang terlibat dalam autofagi.

Autofagi adalah proses daur ulang sel. Proses ini membantu membersihkan protein yang sudah usang dan bagian sel yang rusak. Proses terkait, mitofagi, berfokus pada mitokondria yang rusak — struktur kecil yang membantu sel mengubah makanan menjadi energi yang dapat digunakan.

Keton, terutama beta-hidroksibutirat, lebih dari sekadar bahan bakar darurat. Zat ini juga dapat bertindak sebagai molekul sinyal yang memengaruhi peradangan, stres oksidatif, dan ekspresi gen. Puasa juga dapat memengaruhi NAD+, protein FOXO, FGF21, gen jam sirkadian, dan pengendalian kualitas mitokondria.

Mekanisme ini nyata. Pertanyaan yang lebih sulit adalah apakah mengaktifkannya melalui puasa benar-benar memperlambat penuaan pada manusia secara bermakna. Perubahan suatu jalur ke arah yang tepat tidak sama dengan hidup yang lebih lama dan lebih sehat.

3. Apa yang ditunjukkan studi pada hewan

Dukungan terkuat untuk puasa sebagai strategi anti-penuaan berasal dari penelitian pada hewan.

Pada banyak organisme model, pembatasan makan (dietary restriction) dapat memperpanjang umur. Studi pada tikus menunjukkan bahwa waktu makan, durasi puasa, dan keselarasan sirkadian dapat mengubah hasil. Dalam satu penelitian pada tikus jantan, pembatasan kalori (calorie restriction) memperpanjang umur, tetapi kombinasi puasa harian dan pemberian makan pada waktu yang secara biologis tepat memberikan efek perpanjangan umur yang lebih besar.

Studi tikus lain menemukan bahwa puasa berkepanjangan diperlukan untuk beberapa efek metabolik dan efek pelindung terhadap penuaan (geroprotective effects) dari pembatasan kalori. Ini menunjukkan bahwa, setidaknya pada rodensia, selang puasa itu sendiri dapat membentuk biologi terkait penuaan, alih-alih semua efek tersebut hanya berasal dari pengurangan kalori.

Namun, temuan pada hewan tidak sepenuhnya konsisten. Pada tikus betina yang beragam secara genetik, pembatasan kalori menghasilkan efek perpanjangan umur yang lebih konsisten daripada puasa intermiten. Puasa intermiten tidak memperpanjang umur pada tikus dengan berat badan pra-intervensi yang lebih tinggi, dan pola puasa 2 hari per minggu menimbulkan beberapa efek merugikan terkait darah.

Studi tikus lainnya menemukan bahwa pemberian makan selang-sehari memperpanjang umur, tetapi tidak menunda banyak tanda penuaan yang diukur. Efek pada umur tampaknya sebagian terkait dengan beban kanker yang lebih rendah, bukan perlambatan penuaan yang luas di seluruh tubuh.

Jadi, bukti pada hewan menunjukkan bahwa puasa dapat memengaruhi umur dalam kondisi tertentu. Bukti ini tidak menunjukkan bahwa jadwal puasa apa pun otomatis memperlambat penuaan, bahkan pada tikus.

4. Apa yang sebenarnya ditunjukkan studi pada manusia

Pada manusia, buktinya lebih terbatas.

Pola makan berbatas waktu, puasa selang-sehari, dan diet peniru puasa dapat memperbaiki beberapa penanda jangka pendek. Pada pria dengan pradiabetes, 5 minggu pemberian makan berbatas waktu lebih awal (early time-restricted feeding) memperbaiki sensitivitas insulin, tekanan darah, stres oksidatif, dan nafsu makan bahkan tanpa penurunan berat badan. Sebuah uji yang lebih baru pada orang dewasa dengan sindrom metabolik menemukan bahwa jendela makan 8 hingga 10 jam yang ditambahkan ke perawatan standar menghasilkan perbaikan kecil pada HbA1c, berat badan, dan massa lemak selama 3 bulan.

Puasa selang-sehari juga mengubah beberapa penanda terpilih pada orang dewasa sehat yang tidak obesitas. Dalam satu uji 4 minggu, puasa selang-sehari yang ketat menurunkan kolesterol LDL, ICAM-1 terlarut, dan hormon tiroid T3, sekaligus menurunkan asupan kalori rata-rata sekitar 37%.

Ulasan sistematis meredam antusiasme ini. Sebuah ulasan Cochrane menemukan bahwa puasa intermiten mungkin memberi sedikit atau tidak ada keunggulan dibandingkan saran diet standar untuk penurunan berat badan atau kualitas hidup dalam durasi studi yang tersedia. Sebuah meta-analisis jaringan (network meta-analysis) besar menemukan bahwa puasa intermiten dan pembatasan kalori terus-menerus (continuous calorie restriction) sama-sama menurunkan berat badan dibandingkan makan bebas, sedangkan perbedaan antarstrategi puasa umumnya kecil.

Untuk penuaan biologis, sinyal terbaik pada manusia masih bertumpu pada penanda pengganti. Dalam uji CALERIE, pembatasan kalori selama 2 tahun pada orang dewasa sehat memperlambat satu ukuran metilasi DNA bernama DunedinPACE sekitar 2% hingga 3%, tetapi tidak mengubah jam epigenetik lain secara bermakna. Studi diet peniru puasa juga melaporkan perbaikan pada resistensi insulin, lemak hati, proksi usia imun, dan perkiraan usia biologis. Temuan ini menarik, tetapi bukan bukti berkurangnya penyakit terkait usia atau umur yang lebih panjang.

5. Apakah autofagi mulai setelah jumlah jam puasa tertentu?

Bagan puasa populer sering mengklaim bahwa autofagi dimulai pada 16, 18, 24, atau 36 jam. Bukti ilmiah pada manusia tidak mendukung jangka waktu setepat itu.

Autofagi bukan sakelar hidup-mati. Proses ini terjadi sepanjang waktu pada tingkat dasar, dan bervariasi antarjaringan. Hati, otot, sel imun, otak, dan jaringan lemak mungkin tidak merespons dengan cara yang sama. Proses ini juga sulit diukur pada manusia yang masih hidup karena pertanyaan kuncinya bukan sekadar apakah suatu penanda terkait autofagi berubah, tetapi apakah fluks autofagi meningkat — artinya proses daur ulang benar-benar berlangsung lebih cepat dari awal hingga akhir.

Sebuah ulasan tentang fisiologi puasa akut menyimpulkan bahwa meskipun satu kali puasa mengubah metabolisme glukosa dan lipid dalam 24 jam, masih belum diketahui apakah puasa akut menghasilkan peningkatan bermakna pada autofagi manusia.

Bukti langsung dari jaringan manusia masih terbatas. Dalam satu studi kecil yang menggunakan biopsi otot setelah 36 jam puasa, autofagi otot rangka hanya sedikit terpengaruh, dan status latihan memengaruhi respons. Studi lain tentang pemberian makan berbatas waktu lebih awal menemukan perubahan pada penanda ekspresi gen seperti SIRT1 dan LC3A, tetapi ekspresi gen tidak sama dengan bukti langsung fluks autofagi seluruh tubuh.

Inti praktisnya sederhana: puasa dapat memengaruhi autofagi, tetapi tidak ada yang bisa dengan jujur mengatakan bahwa autofagi Anda mulai pada satu jam tertentu.

6. Pertimbangan praktis dan keamanan

Bagi kebanyakan orang, puasa paling baik dipandang sebagai salah satu cara untuk mengatur pola makan, bukan sebagai jaminan anti-penuaan. Pola yang paling banyak diteliti pada manusia meliputi jendela makan 6 hingga 10 jam, puasa selang-sehari, pembatasan intermiten gaya 5:2, siklus diet peniru puasa berkala, dan pembatasan kalori terus-menerus.

Kepatuhan sangat penting. Jika puasa membantu seseorang menjalani pola makan padat gizi, mengurangi camilan larut malam, dan memperbaiki kontrol glukosa, puasa mungkin berguna. Jika puasa justru menyebabkan makan berlebihan, kecemasan seputar makanan, pemulihan latihan yang buruk, atau asupan protein yang rendah, ini mungkin bukan pendekatan yang tepat.

Perlu kehati-hatian ekstra bagi orang yang memiliki berat badan kurang, sedang hamil atau menyusui, berkondisi fisik rapuh, berisiko mengalami sarkopenia, sedang atau pernah mengalami gangguan makan, atau mengonsumsi obat penurun glukosa. Orang dewasa lanjut usia harus sangat berhati-hati terhadap penurunan berat badan yang tidak disengaja dan kehilangan massa otot.