Variabilités génétiques dans les réactions au jeûne contre le vieillissement

Les sirtuines: des gènes du vieillissement manipulables ?

7 sirtuines ont été identifiées dans le génome des mammifères. Ces protéines sont présentes dans différentes parties de la cellule : Le cytoplasme ( SIRT1,-2) ; Les mitochondries (SIRT3,-4,-5); et enfin le noyau (SIRT1,-2,-6,-7).
De nombreux débats ont eu lieu au sein de la communauté scientifiques pour essayer de définir le rôle précis de ces sirtuines. Il est maintenant admis que des sirtuines peuvent influer sur l’espérance de vie d’organismes multicellulaires, y compris les mammifères [5].

SIRT1, 2, 3 et 6 pourraient être responsables d’effets bénéfiques dans le métabolisme du glucose en influant, entre autres, sur l’inflammation, le stress oxydatif ou encore le maintien des fonctions mitochondriales [7].
Ces gènes, et l’action de leurs protéines pourraient expliquer, au moins en partie, les effets observés de la restriction calorique et par conséquent du jeûne sur la longévité des espèces testées.

L’exemple de SIRT1 dans la réponse au jeûne

L’activité de déacétylase de SIRT1 est régulée par un capteur à insuline situé à l’une des deux extrémités de la molécule [6]. Ce gène est lié à l’activité de mTOR, un senseur de nutriment influençant entre autres l’autophagie, et ses niveaux d’expression dépendent du type cellulaire [8].

L’expression de SIRT1 dépend aussi de nos niveaux de NAD, ce qui la lie au cycle circadien, “l’horloge interne” d’environ 24h qui modifie les réponses de notre corps en fonction de l’heure de la journée [16].

Concernant les cancers, lorsque les gènes SIRT1,3,4,6 sont perdus par manipulation génétique par exemple, le métabolisme de la cellule a tendance à dégénérer et à produire une cellule cancéreuse.

L’étude de ces enzymes, les sirtuines, a grandement augmenté la connaissance des mécanismes influant la survie et la santé de l’organisme [10]. L’action parfois antagoniste de ces sirtuines indique qu’il n’y a probablement pas une seule pilule magique dans cette voie mais peut-être plutôt des niveaux d’expression de ces gènes “optimisés pour la longévité” : ils pourraient diminuer l’occurrence de nombreuses maladies liées à l’âge.
C’est sûrement, dans une moindre mesure ce qu’accomplissent certaines méthodes nutritionnelles et de mode de vie, comme le jeûne et une bonne alimentation, couplés à l’entrainement physique.

La variabilité inter-espèces influence l’effet des jeûnes et le vieillissement des individus

Les différences entre deux espèces peuvent être extrêmes, ne serait-ce que d’un point de vue du phénotype, c’est à dire les traits observables. Entre une baleine bleue et une pipistrelle (chauve-souris), il n’est pas difficile d’imaginer qu’il y ait une divergence génétique. Pourtant la baleine comme la chauve souris sont des mammifères et partagent donc une grande partie de leur génome. Une molécule supportée par la baleine bleue pour un traitement pourrait quand même tuer la pipistrelle, malgré un ancêtre commun relativement récent.

La variabilité entre les individus (H.sapiens) explique une partie de l’inégalité face au vieillissement et diverses réponses aux jeûnes

Les organoïdes, mais surtout les organes sur puce sont encore une fois une voie envisagée pour permettre un grand nombre de tests peu coûteux sur les cellules d’un patient en particulier, dans l’organe choisi. Combinées à des initiatives comme celle de l’ONG “The human Variome Project”[14], ces grandes variations peuvent être collectées, analysées et interprétées, ce qui mènerait à une forte amélioration de la prise en charge des patients.
Ceci permettrait aussi de répondre précisément à la question de l’impact de la CR ou du jeûne sans avoir à contrôler les individus.

Variation sexuelle

Pour conclure

L’avantage sur la santé que peut accorder la pratique de la restriction calorique n’est pas l’immortalité. Les stratégies évoquées comme certains jeûnes permettraient au mieux de vivre statistiquement un peu plus longtemps en bonne santé. Pour l’instant, les études sont présentes pour affirmer l’effet positif de la restriction calorique, mais pour les jeûnes, il faut multiplier les expérimentations.
Ces méthodes et/ou la mimétique de leurs chemins métaboliques permettraient cependant de réduire les “réparations” à apporter dans le cadre d’une thérapie anti-vieillissement, ou typiquement de pouvoir augmenter le temps nécessaire entre deux interventions.

Le défi semble s’affiner de jour en jour. Les hypothèses et découvertes soulevées par la recherche en biologie poussent de plus en plus de scientifiques à se tourner vers la recherche contre le vieillissement (sans la peur passée d’être raillé par leurs pairs?). La recherche est axée sur des “espèces modèles” pour chaque étape du processus. Le développement de la culture d’iPSC, les “cellules souche pluripotentes induites”, a permis de commencer à imaginer des protocoles in vitro, culture de cellules humaines, organes artificiels. Ceci permet de se rapprocher de plus en plus du fonctionnement de ce que l’on veut tester: notre physiologie.

Références :

[1] Lin, S.-J. (2000). Requirement of NAD and SIR2 for Life-Span Extension by Calorie Restriction in Saccharomyces cerevisiae. Science, 289(5487), 2126–2128.

[2] Kitada, M., Ogura, Y., Monno, I., & Koya, D. (2019). Sirtuins and Type 2 Diabetes: Role in Inflammation, Oxidative Stress, and Mitochondrial Function. Frontiers in Endocrinology, 10.

[3] Kosciuk, T., Wang, M., Hong, J. Y., & Lin, H. (2019). Updates on the epigenetic roles of sirtuins. Current Opinion in Chemical Biology, 51, 18–29.

[4] Landry, J., Sutton, A., Tafrov, S. T., Heller, R. C., Stebbins, J., Pillus, L., & Sternglanz, R. (2000). The silencing protein SIR2 and its homologs are NAD-dependent protein deacetylases. Proceedings of the National Academy of Sciences, 97(11), 5807–5811.

[5] Naiman, S., & Cohen, H. Y. (2012). The Contentious History of Sirtuin Debates. Rambam Maimonides Medical Journal, 3(4), e0022.

[6] Kosciuk, T., Wang, M., Hong, J. Y., & Lin, H. (2019). Updates on the epigenetic roles of sirtuins. Current Opinion in Chemical Biology, 51, 18–29.

[7] Kitada, M., Ogura, Y., Monno, I., & Koya, D. (2019). Sirtuins and Type 2 Diabetes: Role in Inflammation, Oxidative Stress, and Mitochondrial Function. Frontiers in Endocrinology, 10.

[8] Hong, S., Zhao, B., Lombard, D. B., Fingar, D. C., & Inoki, K. (2014). Cross-talk between Sirtuin and Mammalian Target of Rapamycin Complex 1 (mTORC1) Signaling in the Regulation of S6 Kinase 1 (S6K1) Phosphorylation. Journal of Biological Chemistry, 289(19), 13132–13141.

[9] Oberdoerffer, P., Michan, S., McVay, M., Mostoslavsky, R., Vann, J., Park, S.-K., … Sinclair, D. A. (2008). SIRT1 Redistribution on Chromatin Promotes Genomic Stability but Alters Gene Expression during Aging. Cell, 135(5), 907–918.

[10] Haigis, M. C., & Sinclair, D. A. (2010). Mammalian Sirtuins: Biological Insights and Disease Relevance. Annual Review of Pathology: Mechanisms of Disease, 5(1), 253–295.

[11] Podcast Science 336 – Evelyn Heyer. Anthropologie Génétique. www.podcastscience.fm

[12] Musée de l’homme. “Les origines de l’homme”

[13]https://www.inserm.fr/information-en-sante/dossiers-information/microbiote-intestinal-flore-intestinale

[14] “The human Variome Project” http://www.humanvariomeproject.org/

[15] Miroslav Radman – Au-delà de nos limites biologiques.

[16] Imai, S., & Guarente, L. (2016). It takes two to tango: NAD+ and sirtuins in aging/longevity control. Npj Aging and Mechanisms of Disease, 2(1).

[17]Patricia Lemarchand.(18/04/2019). Sexe, genre et inégalités d’accès aux soins médicaux., espace des sciences. .

Biomarqueurs & métabolisme : mesurer les effets du jeûne sur le vieillissement

Afin de mesurer les effets de telle ou telle action sur l’organisme, nous avons besoin de nous fier à ce qu’on appelle des biomarqueurs, c’est à dire une caractéristique biologique mesurable. Ils peuvent être de nature très différente et permettent de mesurer l’action d’un traitement, ou le bon fonctionnement du métabolisme lors de jeûne, restriction calorique…

Biomarqueurs en lien avec le jeûne, l’analyse de la santé et bientôt du vieillissement ?

Il existe de nombreux biomarqueurs. Leur sélection dépend de ce que l’on veut observer et savoir. Trouver des biomarqueurs fiables est nécessaire pour améliorer les dépistages de maladies, ou tout autre problème, ou même pour vérifier qu’il n’y en ait pas.
Nous allons parler ici des biomarqueurs les plus efficaces ou utilisés aujourd’hui dans le cadre de la santé et liés à la nutrition ainsi qu’à l’activité physique [2]. Pour mesurer les effets d’une restriction calorique, d’un jeûne ou de toute autre action, nous avons besoin d’analyser des biomarqueurs !

L’analyse des hormones est également un bon indicateur. C’est une analyse des hormones présentes dans des échantillons d’urines sèches. La méthode DUTCH permet d’analyser les hormones, mais aussi les métabolites. Les métabolites sont des produits du métabolisme qui nous renseignent sur son fonctionnement.

Les tests de micronutriments (micronutrient testing) permettent d’analyser le sang du patient pour y trouver des vitamines, des minéraux, phénols, acides aminés, acides gras, etc…
Nous savons que nombreuses sont les carences en vitamine D dans la population, or la vitamine D joue un rôle important dans le système immunitaire.
Le métabolisme du fer peut également être observé grâce à cela, en particulier chez les femmes qui sont susceptibles d’avoir des carences en fer.

En général, on teste le taux d’albumine, la protéine la plus présente dans le sang,  pour savoir si l’on est en carence. Ce test est réalisé par dosage sanguin.

Métabolisme de l’énergie, une source de dommages qui entraîne le vieillissement mais qui peut être influencée par le jeûne

Le système digestif joue évidemment un rôle majeur dans l’assimilation de nutriments. Son action, incluant l’action de tous les microorganismes en présence (le microbiote), va influer sur le taux d’absorption, la qualité nutritive, la transformation des aliments. La “qualité” du microbiote est un facteur clé de la nutrition. La consommation de fibres (trop faible dans nos sociétés), la qualité et la variété des aliments sont autant de facteurs maximisant la diversité des espèces en présence dans nos intestins. De plus, une grande diversité du microbiote est corrélée à un temps de vie en bonne santé supérieur. Les populations centenaires ont dans la majeure partie des cas étudiés une diversité microbiotique bien supérieure à la population moyenne [3].

Quelques hormones clés en lien avec la nutrition, le jeûne et la restriction calorique :

Les hormones sont des « messagers » chimiques qui vont induire des réponses de la part des tissus ciblés. Cela va de l’appétit à la libido en passant par le sommeil.
Nous traitons ici quelques hormones clés en lien avec la nourriture, le stockage et l’utilisation des nutriments. Ces hormones vont être influencées par des actions comme la restriction calorique ou le jeûne et influencer notre corps en retour. C’est une partie de l’explication !

Lorsque le taux de glucose sanguin est trop bas, le pancréas va produire du glucagon qui va stimuler la dégradation du glycogène en glucose et permettre au taux de glucose de remonter.

De nombreux facteurs peuvent contribuer à induire une résistance à l’insuline (RI). Elle est très corrélée au surpoids ou à l’obésité mais ce n’est pas une condition nécessaire. Les dysfonctions mitochondriales vont induire une accumulation de lipides, menant à la RI.

On comprend pourquoi une épidémie d’obésité a lieu aux Etats-Unis et d’autres pays suivant ce modèle alimentaire. L’obésité touche presque 30% de la population américaine, et risque d’entraîner la dégradation du niveau de vie en bonne santé et la longévité des personnes concernées [6;7].

Pour conclure,

Nos corps sont en moyenne assez efficaces pour stocker l’énergie. Ceci a eu de grands avantages pour notre espèce, permettant à ses individus de survivre à des périodes de famine ou des périodes de long jeûne forcé, puis de stocker l’excès de nourriture lorsqu’elle est abondante.

Malheureusement, ces voies de stockage deviennent un problème dans nos sociétés de surabondance alimentaire. Ce développement peut entraîner de graves problèmes de santé, car conserver une alimentation saine devient un challenge toujours plus difficile tant nos cerveaux sont conditionnés par le gras et les sucres.
Gérer ces problèmes nécessite l’usage de biomarqueurs afin d’en cibler précisément les causes et de tester les actions menées.

Il est possible d’optimiser son mode de vie afin de réduire, au moins un peu, les effets du vieillissement en “optimisant” son métabolisme. Dans cette optimisation, on compte la qualité nutritive, la méthode d’alimentation, mais aussi la pratique d’une activité physique régulière: facteur clé du vieillissement en bonne santé.  
Le doublement de la durée de vie de certaines espèces qui a pu être obtenu avec certaines méthodes de jeûne ou de restriction calorique ne s’applique cependant pas à toutes les espèces.

Si l’on veut drastiquement réduire le vieillissement, il faut chercher ailleurs. Nous explorerons quelques pistes dans la prochaine partie du dossier.

Références:

[1] Rajman, L., Chwalek, K., & Sinclair, D. A. (2018). Therapeutic Potential of NAD-Boosting Molecules: The In Vivo Evidence. Cell Metabolism, 27(3), 529–547.

[2] “Université Numérique Francophone des Sciences de la Santé et du Sport” (2011),. UMVF – Université Médicale Virtuelle Francophone.

[3] Feilong Deng , Ying Li , Jiangchao Zhao. (2019). The gut microbiome of healthy long-living people. Life extension advocacy foundation.

[4] https://www.diabetes.co.uk/insulin-resistance.html

[5] Buettner, R., Schölmerich, J., & Bollheimer, L. C. (2007). High-fat Diets: Modeling the Metabolic Disorders of Human Obesity in Rodents*. Obesity, 15(4), 798–808.

[6] Reilly, J. J. (2003). Health consequences of obesity. Archives of Disease in Childhood, 88(9), 748–752.

[7] Guh, D. P., Zhang, W., Bansback, N., Amarsi, Z., Birmingham, C. L., & Anis, A. H. (2009). The incidence of co-morbidities related to obesity and overweight: A systematic review and meta-analysis. BMC Public Health, 9(1).

Pourquoi le jeûne peut-il être efficace pour la longévité ?

En raison de nos modes de vie actuels, adopter une stratégie de jeûne peut améliorer la santé de nombreuses personnes, mais pas de la population entière. La variabilité des personnes et de leurs pathologies empêche d’appliquer une méthode globale. La méthode choisie (au moins en partie par votre médecin) doit correspondre à votre génétique, votre mode de vie, à vos obligations, vos carences ou maladies et évidemment à vos besoins nutritionnels. La difficulté est augmentée par le manque d’essais cliniques à grande échelle sur notre espèce. Seule l’étude CALERIE semble avoir testé la restriction calorique sur l’humain assez longtemps, et reste incomplète.

Certaines méthodes, comme le Time Restricted Feeding évoqué dans la 1ere partie de cette série d’articles, semblent présenter peu de risques sur les adultes en bonne santé, en surpoids, ou obèses. [1]

Principe général de fonctionnement du jeûne

Un jeûne va induire des modifications dans le fonctionnement du corps [2]. Sans apport de nourriture, le glucose sanguin (le sucre présent dans le sang) va être consommé. Une fois ce glucose consommé, le stock de glycogène, molécule composée de nombreuses molécules de glucose, sera utilisé comme nouvelle source de glucose via la transformation du glucose 1-phosphate (G1P) en glucose 6-phosphate (G6P), forme utilisable dans la suite du processus.
Ces réserves de glycogène s’amenuisent rapidement et bientôt, il n’y a plus ou très peu de glucose disponible à la consommation dans le corps.

Le principe général de la restriction calorique, et donc du jeûne dans ce cas, est la perte de masse grasse via la stimulation du métabolisme des lipides. Nous verrons que l’augmentation en nombre ou en taille (hyperplasie/hypertrophie) des adipocytes, en particulier la graisse viscérale chez les mâles, entraîne des problèmes justifiant de lutter contre cette accumulation de masse adipeuse.    

Analyse des résultats du jeûne sur le vieillissement d’espèces très variées dans l’arbre du vivant

La majorité des espèces ayant été testées, comme la levure [4] montre une réponse à la restriction calorique allant dans le sens de la longévité.

L’autophagie

Ce rythme circadien va donc influencer lui aussi les processus d’autophagie en stimulant l’appétit, la fatigue et diverses réponses de notre corps à son environnement. 

En 1984 M. Rosbash et Jeffrey Hall ont isolé le gène « period » qui contrôle le rythme circadien. Ils ont montré que la protéine PER (produite par ce gène) était accumulée dans les cellules de drosophile, avec l’aide de la protéine TIM (gène timeless), découverte par Michael Young en 1994, pour réduire l’activité du gène period [8]. Chez les mammifères des homologues de PER sont trouvés, PER1,2 et 3. Leur expression régule également la durée du cycle. 

L’intérêt du jeûne au sein de notre espèce, Homo sapiens

Les zones adipeuses et en particulier la graisse viscérale (bas du ventre) chez les mâles sont des facteurs de risque importants face aux maladies du vieillissement.

En résumé,

Nos habitudes alimentaires et ce qui va autour influencent notre santé.
La restriction calorique met en jeu des mécanismes très variés qui peuvent se traduire par un changement plus ou moins profond au niveau de l’individu. Suivant les espèces on peut observer une augmentation très variable de l’espérance de vie allant jusqu’à 50% [18].

Le jeûne a également des effets sur la physiologie et la santé. Cependant ses effets précis sont difficiles à mesurer chez l’humain, à cause de la difficulté à mettre en place des protocoles contrôlables sur une durée suffisante et des publications contradictoires [14;19].

Il est clair que pour maximiser les effets bénéfiques liés à la santé dans le cas d’un jeûne, la qualité nutritionnelle de l’alimentation et la pratique d’une activité physique régulière [13] sont des conditions nécessaires. Ces facteurs multiples sont également une des difficultés rencontrées par les chercheurs.
C’est pour ces raisons que nous avons besoin de développer des sources d’informations biologiques précises et spécifiques sur le métabolisme et le vieillissement : ce sont les biomarqueurs.
Voyons cela ensemble dans la prochaine partie du dossier.

Références:

[1] Patterson, R. E., Laughlin, G. A., LaCroix, A. Z., Hartman, S. J., Natarajan, L., Senger, C. M., … Gallo, L. C. (2015). Intermittent Fasting and Human Metabolic Health. Journal of the Academy of Nutrition and Dietetics, 115(8), 1203–1212.

[2] Sailaja, B. S., He, X. C., & Li, L. (2015). Stem Cells Matter in Response to Fasting. Cell Reports, 13(11), 2325–2326.

[3] Médecine Sorbonne Université. Chapitre 4 – Les tissus conjonctifs. Les tissus adipeux

[4] Campos, S. E., & DeLuna, A. (2019). Functional Genomics of Dietary Restriction and Longevity in Yeast. Mechanisms of Ageing and Development.

[5] Alirezaei, M., Kemball, C. C., Flynn, C. T., Wood, M. R., Whitton, J. L., & Kiosses, W. B. (2010). Short-term fasting induces profound neuronal autophagy. Autophagy, 6(6), 702–710.

[6] Fei Fang et Al. (2019). Growth hormone acts on liver to stimulate autophagy, support glucose production, and preserve blood glucose in chronically starved mice. PNAS published ahead of print March 25, 2019

[7] Lee, J. M., Wagner, M., Xiao, R., Kim, K. H., Feng, D., Lazar, M. A., & Moore, D. D. (2014). Nutrient-sensing nuclear receptors coordinate autophagy. Nature

[8] Challet, E. (2013). Circadian Clocks, Food Intake, and Metabolism. Chronobiology: Biological Timing in Health and Disease, 105–135.

[9] Bragazzi, N., Sellami, M., Salem, I., Conic, R., Kimak, M., Pigatto, P., & Damiani, G. (2019). Fasting and Its Impact on Skin Anatomy, Physiology, and Physiopathology: A Comprehensive Review of the Literature. Nutrients, 11(2), 249.

[10] Wang, F., Luo, J., Ding, D., Zhao, Q., Guo, Q., Liang, X., … Hong, Z. (2019). Elevated Fasting Blood Glucose Level Increases the Risk of Cognitive Decline Among Older Adults with Diabetes Mellitus: The Shanghai Aging Study. Journal of Alzheimer’s Disease, 1–11.

[11] Soeters, M. R., Lammers, N. M., Dubbelhuis, P. F., Ackermans, M., Jonkers-Schuitema, C. F., Fliers, E., … Serlie, M. J. (2009). Intermittent fasting does not affect whole-body glucose, lipid, or protein metabolism. The American Journal of Clinical Nutrition, 90(5), 1244–1251.

[12] Henderson, S. T. (2008). Ketone bodies as a therapeutic for Alzheimer’s disease. Neurotherapeutics, 5(3), 470–480.

[13] Palee, S., Minta, W., Mantor, D., Sutham, W., Jaiwongkam, T., Kerdphoo, S., … Chattipakorn, N. (2019). Combination of exercise and calorie restriction exerts greater efficacy on Cardioprotection than monotherapy in obese-insulin resistant rats through the improvement of cardiac calcium regulation. Metabolism.

[14] Rapport NACRe : Jeûne, régimes restrictifs et cancer: revue systématique des données scientifiques et analyse socio-anthropologique sur la place du jeune en France

[15] Cota, D. (2006). Hypothalamic mTOR Signaling Regulates Food Intake. Science, 312(5775), 927–930.doi:10.1126/science.1124147.

[16] Young Chul Kim, Kun-Liang Guan., (2015). mTOR: a pharmacologic target for autophagy regulation. J Clin Invest. 2015;125(1):25-32.

[17] Manoogian, E. N. C., & Panda, S. (2017). Circadian rhythms, time-restricted feeding, and healthy aging. Ageing Research Reviews, 39, 59–67.

[18] Bernard Lakowski and Siegfried Hekimi., (1998). The genetics of caloric restriction in Caenorhabditis elegans. Genetics Vol. 95, pp. 13091–13096.

Quelles sont les méthodes de jeûne contre le vieillissement ?

Le jeûne semble avoir des effets sur la santé et influencer l’espérance de vie, et surtout l’espérance de vie en bonne santé, chez de nombreuses espèces. Le premier indice de ces effets a été mis en lumière dans les années 30 via une méthode de Restriction Calorique (CR).  

Cette expérience est alors documentée par Clive McCay, biochimiste et gérontologue américain, qui montre que cette pratique de CR mène à une augmentation de la longévité des rats testés. Cette réalisation a été un déclencheur de la recherche dans ce domaine [4].
La restriction calorique revient à diminuer l’apport calorique “normal” d’un organisme en conservant les constituants nécessaire à sa vie en bonne santé (vitamines, nutriments, etc). Les expériences varient dans leurs pourcentages de réduction calorique.

Chez la souris, la restriction calorique de long-terme sans carence a de nombreux effets bénéfiques comme la réduction de la résistance à l’insuline, des problèmes thyroïdiens liés à l’âge, le maintien de la plasticité des tissus adipeux avec la transformation des graisses blanches (WAT pour White Adipose Tissue) en graisses brunes (BAT pour Brown Adipose Tissue) [12;17] ainsi que l’amélioration de symptômes de déficience cognitive [9].

Pour profiter des avantages de la restriction calorique en tentant de diminuer ses inconvénients, diverses stratégies sont étudiées.

Différentes méthodes de jeûne: des stratégies valables pour réduire l’impact du vieillissement ?

Le jeûne pourrait s’avérer utile pour profiter de certains effets de la restriction calorique, ou au moins de les comprendre. Nous nous intéresserons ici aux jeûnes intermittents, c’est à dire de 48h maximum. Le jeûne périodique, supérieur à 48h, est beaucoup plus rare et difficile à mettre en place.

Jeûne d’un jour complet, Whole-day fasting (WDF):

Le jeûne complet consiste à pratiquer un jeûne de 24 heures régulièrement (une fois par semaine par exemple). Cette méthode semble difficile à mettre en place à cause de la sensation de faim qui en résulte, et de nos modes de vie. Une proportion importante d’abandons est documentée.

Jeûne en jour alterné, Alternate day fasting (ADF):

Le jeûne en jour alterné revient à couper complètement l’apport en nourriture un jour sur deux, et manger librement l’autre jour.
Au même titre que le WDF, l’ADF est une méthode difficile à tenir sur le long terme, mais potentiellement moins que la restriction calorique quotidienne. L’ADF permettrait de traiter l’obésité par exemple, en entraînant un déficit d’énergie supérieur à une restriction calorique modérée, selon une expérience de 8 semaines (puis 24 semaines de suivi non supervisées) avec 29 participants randomisés au départ et 21 en fin d’expérience [13;14].  
Cette méthode est assez difficile à implémenter dans certains cadres de vie, l’alternance peut être remplacée par des jours fixes au long de la semaine.

Le jeûne en jour alterné modifié, ou Modified Alternate-Day Fasting

Le jeûne en jour alterné modifié consiste à jeûner totalement ou consommer jusqu’à environ 500-600 calories, soit 25% de l’apport calorique “normal” sur une période d’un ou deux jours par semaine. Il n’y a pas de restriction en dehors de ces jours de jeûne. Un exemple de régime alimentaire sur ce principe est le régime 5:2. 5 correspond au nombre de jours d’apport en nourriture “normal” et 2 aux jours de restriction calorique.
Ce type de jeûne peut s’avérer utile et permettrait une gestion plus aisée du poids, afin de continuer à en perdre de façon stable sur le long-terme [14;28].  

Time-Restricted Feeding, l’alimentation en temps restreint

Le TRF pourrait également entraîner une diminution de facteurs inflammatoires (comme IL-6 et TNF-α) chez certaines espèces [16], mais les données pour l’humain sont trop limitées pour conclure.
Même si les données manquent pour l’assurer, il semble qu’un jeûne d’au moins 10-12h apporte des bénéfices non présents dans les fenêtres de TRF moins longues [16].

Mimetics diets : mimer l’action du jeûne sur l’organisme

Pour conclure,

Nous avons vu dans cette partie le principe de restriction calorique ainsi que plusieurs stratégies de jeûne. L’impact de la restriction calorique sur la santé et les maladies liées à l’âge semble consensuel parmi la communauté scientifique. Les diverses stratégies de jeûne sont étudiées dans le but d’obtenir des résultats s’approchant de la restriction calorique du point de vue de la santé, tout en étant plus faciles à implémenter dans un mode de vie “classique” et sans subir continuellement une sensation de faim. Les méthodes sont variées et nous n’avons malheureusement pas beaucoup de données pour déterminer leur efficacité au sein de notre espèce, en particulier sur le long terme. Ceci est dû aux difficultés de recrutement de volontaires, à la constance tout au long de l’expérience, au contrôle…

Cependant plusieurs bénéfices semblent ressortir des séries d’expériences [19;20;21]. La longévité semble augmentée, à différents degrés suivant les espèces et les techniques employées. Des facteurs de risques sont diminués et les taux de certains biomarqueurs s’en trouvent grandement améliorés. Il faut prendre soin du contenu de son alimentation et favoriser une nourriture équilibrée, variée, riche en fibres. Concernant le Time Restricted Feeding par exemple, favoriser la nourriture riche en nutriments permet de diminuer la sensation d’avoir trop mangé tout en ayant un apport suffisant sur une fenêtre restreinte.  
Mais pourquoi et comment ces méthodes influenceraient-elles notre longévité, ou rallongeraient-elles notre vie en bonne santé ?
C’est ce que nous verrons dans la prochaine partie de ce dossier !

Références:

[1] Patterson, R. E., Laughlin, G. A., LaCroix, A. Z., Hartman, S. J., Natarajan, L., Senger, C. M., … Gallo, L. C. (2015). Intermittent Fasting and Human Metabolic Health. Journal of the Academy of Nutrition and Dietetics, 115(8), 1203–1212.

[2] Sailaja, B. S., He, X. C., & Li, L. (2015). Stem Cells Matter in Response to Fasting. Cell Reports, 13(11), 2325–2326.

[3] Médecine Sorbonne Université. Chapitre 4 – Les tissus conjonctifs. Les tissus adipeux

[4] Campos, S. E., & DeLuna, A. (2019). Functional Genomics of Dietary Restriction and Longevity in Yeast. Mechanisms of Ageing and Development.

[5] Alirezaei, M., Kemball, C. C., Flynn, C. T., Wood, M. R., Whitton, J. L., & Kiosses, W. B. (2010). Short-term fasting induces profound neuronal autophagy. Autophagy, 6(6), 702–710.

[6] Fei Fang et Al. (2019). Growth hormone acts on liver to stimulate autophagy, support glucose production, and preserve blood glucose in chronically starved mice. PNAS published ahead of print March 25, 2019

[7] Lee, J. M., Wagner, M., Xiao, R., Kim, K. H., Feng, D., Lazar, M. A., & Moore, D. D. (2014). Nutrient-sensing nuclear receptors coordinate autophagy. Nature

[8] Challet, E. (2013). Circadian Clocks, Food Intake, and Metabolism. Chronobiology: Biological Timing in Health and Disease, 105–135.

[9] Bragazzi, N., Sellami, M., Salem, I., Conic, R., Kimak, M., Pigatto, P., & Damiani, G. (2019). Fasting and Its Impact on Skin Anatomy, Physiology, and Physiopathology: A Comprehensive Review of the Literature. Nutrients, 11(2), 249.

[10] Wang, F., Luo, J., Ding, D., Zhao, Q., Guo, Q., Liang, X., … Hong, Z. (2019). Elevated Fasting Blood Glucose Level Increases the Risk of Cognitive Decline Among Older Adults with Diabetes Mellitus: The Shanghai Aging Study. Journal of Alzheimer’s Disease, 1–11.

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