Es ist Fastenzeit. Zumindest in christlichen Gegenden verzichten viele Menschen von Aschermittwoch bis Ostersonntag auf bestimmte Nahrungsmittel und Getränke. Was einst als Überlebensmechanismus bei knappem Nahrungsangebot entstand, wurde irgendwann bewusst praktiziert – aus religiöser, kultureller oder gesundheitlicher Überzeugung. In fast allen Weltreligionen gibt es klar geregelte Fastenzeiten. Doch während die einen tatsächlich aus religiösen Beweggründen fasten, wollen andere dadurch eher überschüssige Pfunde verlieren, den Körper reinigen oder sich in Selbstdisziplin üben. Es gibt spezielle Fastenkuren oder auch Fastendiäten wie das so genannte Intervallfasten. Was ist über die biologischen Auswirkungen einer längeren Kalorienrestriktion bekannt? Ist der Nahrungsverzicht tatsächlich so gesund, wie oft behauptet wird?

Das hat sich eine Forschungsgruppe aus Deutschland, Großbritannien, Dänemark und Norwegen jetzt genauer angeschaut und die Ergebnisse im Fachmagazin »Nature Metabolism« publiziert. Demnach verliert der Körper beim vollständigen Nahrungsverzicht nicht nur Gewicht; auch der molekulare Stoffwechsel verändert sich umfassend. Fasten habe allerdings nur dann einen gesundheitsförderlichen Effekt, wenn man mindestens drei Tage komplett auf Nahrung verzichte, schreiben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler.

Aus früheren Untersuchungen ist bereits bekannt, dass der menschliche Körper während längerer Fastenperioden den Energiestoffwechsel stufenweise auf andere Quellen umstellt: etwa von Zucker auf körpereigene Reserven wie Fett. Abgesehen davon weiß man bislang aber wenig darüber, wie der Körper es schafft, mitunter mehrere Tage ohne jegliche Nahrung auszukommen. Neue Analysetechniken ermöglichten es den Forschenden nun, die Veränderungen von rund 3000 verschiedenen Proteinen im Blut zu messen.

Im Schnitt verloren die Teilnehmer 5,7 Kilogramm Gewicht

Für ihr Experiment rekrutierten die Studienautoren zwölf gesunde Freiwillige, die sieben Tage fasteten. Dabei durften sie zwar Wasser trinken, aber keine Nahrung zu sich nehmen. Die fünf Frauen und sieben Männer wurden während des Zeitraums genau beobachtet und engmaschig überwacht.

Zunächst zeigte sich, dass alle Teilnehmenden beim Fasten an Gewicht verloren. Im Durchschnitt nahmen sie innerhalb der Testwoche 5,7 Kilogramm ab. Das meiste davon war Muskel-, Organ- oder Bindegewebsmasse, die sich allerdings bereits nach drei Tagen mit normalem Essen wieder aufbaute. Die rund 1,5 Kilogramm Fett, die die Teilnehmenden verloren, kamen dagegen nicht sofort wieder zurück.

Darüber hinaus entdeckten die Forscher, dass sich auch die Proteinzusammensetzung im Blut der Testpersonen nach drei Tagen Fasten deutlich veränderte. Das zeige, dass fast alle wichtigen Organe auf die strikte Kalorienbeschränkung reagieren. Neben erwartbaren Anpassungen der Biomoleküle gab es jedoch auch überraschende Veränderungen etwa bei Proteinen, die die Stützstruktur der Neurone im Gehirn bilden. »Zum ersten Mal können wir sehen, was auf molekularer Ebene im Körper passiert, wenn wir fasten«, sagte Claudia Langenberg, Professorin für Computational Medicine am Berlin Institute of Health (BIH) in der Charité, laut einer Pressemitteilung. »Unsere Ergebnisse zeigen nicht nur eindeutig den Gewichtsverlust, sondern auch andere weit reichende Veränderungen im Körper. Letztere sind allerdings erst nach drei oder mehr Tagen ganz ohne Kalorien- oder Nahrungsaufnahme sichtbar, und damit deutlich später als bisher vermutet.«

»Auch wenn Fasten für die Behandlung einiger Krankheiten von Vorteil sein kann, kommt es für Patientinnen und Patienten mit Vorerkrankungen häufig nicht in Frage«Maik Pietzner, Professor für Health Data Modelling

Die Studienautoren konnten detailliert zeigen, welche Stoffwechselreaktionen durch das mehrtägige Fasten verbessert wurden: etwa dass im Blut verstärkt bestimmte Proteine vorkamen, die Nervenzellen und Synapsen stabilisieren. Das könnte erklären, warum Fasten gegen neurologische Erkrankungen wie Epilepsie bei Kindern hilft. Und auch, warum die Methode schon in der Antike erfolgreich zur Behandlung von Rheuma angewendet wurde.

Die Messdaten legen aber auch nahe, dass diese Veränderungen nicht immer gesundheitsförderlich sind: So tritt beim Fasten zum Beispiel verstärkt ein Blutgerinnungsfaktor im Blut auf, der Thrombosen fördern kann. Maik Pietzner, Koleiter der Arbeitsgruppe Computational Medicine am BIH und Professor für Health Data Modelling an der Queen Mary University of London, gibt daher zu bedenken: »Auch wenn Fasten für die Behandlung einiger Krankheiten von Vorteil sein kann, kommt es für Patientinnen und Patienten mit Vorerkrankungen häufig nicht in Frage.« Es müsse daher im Einzelfall medizinisch abgeklärt werden, ob ein Nahrungsverzicht förderlich oder schädlich ist. »Wir hoffen, dass diese Erkenntnisse Aufschluss darüber geben können, wann Fasten von Vorteil ist, und damit zur Entwicklung von Behandlungen beitragen können, die für möglichst viele Patientinnen und Patienten geeignet sind.«