miniaturadeimagen|Restricción calórica con diferentes ratones. La Restricción calórica (RC) es la práctica de limitar la ingesta energética procedente de la dieta con la esperanza de que mejorará la salud y retrasará el envejecimiento.
En sujetos humanos, la RC ha demostrado reducir el colesterol, la glucosa en ayuno y la presión sanguínea. Algunos consideran que esto es un biomarcador del envejecimiento, puesto que existe una correlación entre estos marcadores y el riesgo de enfermedades asociadas al envejecimiento. Excepto para las moscas domésticas, las especies animales examinadas hasta ahora al exponerlas a RC, incluidos los primates, las ratas, ratones, arañas, Drosophila, Caenorhabditis elegans y rotíferos, han mostrado un aumento de la longevidad.
La RC es la única medida dietética capaz de aumentar la longevidad máxima, como opuesto de la longevidad media. En la RC, la ingesta energética se minimiza, aunque se efectúa con las suficientes cantidades de vitaminas, minerales y otros nutrientes importantes que deben ser consumidos.
Para dar énfasis a las diferencias entre la RC y una mera restricción de alimento, a menudo nos referimos a la RC mediante una plétora de otros nombres como CRON o CRAN (restricción calórica con una nutrición óptima/adecuada), o la dieta (Alta-baja) alta en todos los nutrientes salvo en calorías, en la que es "baja". Otros nombres de la dieta enfatizan su meta, como el de RCL (restricción calórica para la longevidad), o simplemente la dieta de la longevidad, como recientemente publicó un libro.
Historia de las investigaciones miniaturadeimagen|Benedict es conocido por la ecuación de Harris-Benedict utilizada para medir la tasa metabólica. En 1934, Clive McCay y Mary Crowell de la Universidad Cornell observaron que las ratas de laboratorio alimentadas con una dieta fuertemente reducida en calorías mientras se mantenían los nutrientes vitales aumentaban su longevidad en dos veces más de lo esperado. Estos descubrimientos fueron examinados en detalle por una serie de experimentos con ratones dirigidos Roy Walford y su alumno Richard Weindruch. En 1986 Weindruch informó que la restricción de la ingesta calórica de los ratones de laboratorio incrementaba proporcionalmente su longevidad en comparación con un grupo de ratones con una dieta normal. Estos mantenían apariencias juveniles y prolongaban sus niveles de actividad y mostraban retardo en la aparición de enfermedades asociadas al envejecimiento. Los resultados de los muchos experimentos realizados por Walford y Weindruch se resumen en su libro Retrasando el envejecimiento y la enfermedad mediante la restricción de la dieta" (1988) (ISBN 0-398-05496-7).
Los descubrimientos fueron aceptados desde entonces y generalizados a un amplio rango de animales. Los investigadores han investigado la posibilidad de vínculos fisiológicos paralelos en humanos (ver Roth y otros más abajo). Mientras tanto, mucha gente ha adoptado independientemente la práctica de la restricción calórica de alguna forma, en la esperanza de adquirir los beneficios esperados. Entre los más notables están los miembros de la Sociedad para la Restricción Calórica.
Para comprobar su efecto en seres humanos se llevaron a cabo ensayos en la Universidad de Washington en 2002 con 30 participantes. El Dr. Luigi Fontana, investigador clínico dijo que parecía que los participantes envejecían más lentamente que el resto de nosotros "Empezando por la presión sanguínea sistólica -decía- que normalmente con la edad con fiabilidad, en parte porque las arterias se endurecen. En mi grupo, la edad media es 55 y la presión sistólica media es 110: esos son los niveles a los 20 años." "Por supuesto, no te puedo decir si mis sujetos vivirán hasta los 130. Ni tampoco nada de muchos factores incontrolables que afectan a la duración de la vida. No tengo evidencias suficientes para probar que estas personas envejecen más lentamente, pero eso parece."
Un estudio dirigido por el Instituto Sal de Estudios Biológicos y publicado en la revista Nature en mayo de 2007 determinó que el gen PHA-4 es responsable de la longevidad bajo el efecto de la restricción calórica en animales, esperando resultados similares en humanos. El descubrimiento ha dado esperanzas para la síntesis de futuros fármacos que incrementen la longevidad humana estimulando los efectos de la restricción calórica. No obstante, el biólogo del MIT Leonard Guarente advirtió que el "tratamiento no debe ser un sustituto de un estilo de vida saludable. Además se debe ir al gimnasio".
Un nuevo estudio publicado en junio de 2012 por la Escuela de Medicina de la Universidad de Washington ha encontrado que la limitación en la ingesta de calorías tiene como resultado un corazón hasta 20 años más joven. La investigación ha encontrado que la flexibilidad cardíaca, una medida clave de la capacidad del corazón para adaptarse a la actividad física, el estrés, el sueño y otros factores que influyen en la velocidad a la que el corazón bombea sangre, no disminuye tan rápidamente en las personas que han restringido significativamente su consumo de calorías durante un promedio de siete años. El hallazgo de que la variabilidad del ritmo cardíaco es mejor en las personas que practican una restricción cardíaca no significa simplemente que sus sistemas cardiovasculares son flexibles, sino que la relación sugiere una mejor salud en general.
Efectos de la restricción calórica en diferentes organismos Primates Los investigadores de la Facultad de Medicina Monte Sinaí de Nueva York encontraron que los monos ardillas sometidos a una dieta de restricción calórica de por vida tenían menos probabilidades de desarrollar cambios parecidos al Alzheimer en sus cerebros en comparación de aquellos alimentados con una dieta normal.Qin W, Chachich M, Lane M, Roth G, Bryant M, de Cabo R, Ottinger MA, Mattison J, Ingram D, Gandy S, Pasinetti GM. Calorie restriction attenuates Alzheimer's disease type brain amyloidosis in Squirrel monkeys (Saimiri sciureus). J Alzheimers Dis. 2006 Dec;10(4):417-22. PMID 17183154 Puesto que los monos ardilla tienen una longevidad relativamente grande, las conclusiones definitivas al respecto de si envejecen o no más lentamente aún no están disponibles.
En 1989 comenzó un estudio con monos resus en la Universidad de Wisconsin. Los resultados preliminares mostraron niveles de insulina y glucosa en ayunas menores así como una mayor sensibilidad a la insulina y perfiles de lipoproteínas de baja densidad asociados con un menor riesgo de aterogénesis en los animales que habían sido sometidos a restricción dietética.Ramsey JJ, Colman RJ, Binkley NC, Christensen JD, Gresl TA, Kemnitz JW, Weindruch R. Dietary restriction and aging in rhesus monkeys: the University of Wisconsin study. Exp Gerontol. 2000 Dec;35(9-10):1131-49.
Ratas Hace setenta años, McCay Mc y otros descubrieron que reduciendo la cantidad de calorías que se les suministraba a ratas casi se doblaba su longevidad. En los últimos setenta años los científicos han propuesto hipótesis para explicarlo. Algunas de las explicaciones serían la reducción de divisiones celulares, menores tasas metabólicas y la reducción de la producción de radicales libres generados por metabolismo. Recientemente, el profesor de Harvard David Sinclair ha dirigido una investigación que proporciona una nueva explicación para el aumento de la longevidad producido por la restricción calórica. Implica la activación de un gen llamado Sirt1. Cuando la actividad del gen Sirt1 se incrementa por manipulación genética, la restricción calórica no produce ningún aumento. Cuando se elimina el gen Sirt1 también se elimina cualquier efecto de la restricción calórica. Se ha demostrado que el Resveratrol incrementa la actividad del gen Sirt1 del mismo modo que lo hace la restricción calórica. Cuando el resveratrol incrementa la longevidad de los sujetos, la restricción calórica no puede aumentarla. Esta investigación se ha llevado a cabo en levaduras e invertebrados, no en ratas. Actualmente, la actividad del gen Sirt1 no se ha podido incrementar en ratas por manipulación genética.
Drosophila Un trabajo publicado en 2003 por Mair y otrosDemography of dietary restriction and death in Drosophila mostró que la restricción calórica tiene efectos instantáneos sobre las tasas de mortalidad en las moscas de la fruta de cualquier edad.
Caenorhabditis elegans derecha|miniatura|El gusano C. elegans es un organismo modelo que ha sido ampliamente utilizado en la investigación de la biología del envejecimiento, en especial en ensayos sobre la restricción calórica. Investigaciones recientes en un pequeño gusano llamado Caenorhabditis elegans ha mostrado que la restricción del metabolismo de la glucosa alarga la longevidad aumentando el estrés oxidativo hasta provocar un aumento de la resistencia contra éste, en un proceso denominado mitohormesis.
Dieta hipocalórica La dieta hipocalórica es aquel régimen dietético que fundamenta su aplicación en la restricción calórica diaria, o la reducción en la ingesta de alimentos (que aportan calorías).J. SALAS-SALVADO, (2004), Nutrición y dietética clínica, Madrid, Elsevier España, Cap. 15 Es la más habitual de las dietas que aplican y diagnostican los médicos en los casos de pérdida de peso. Suele tener efectos secundarios como el efecto de rebote (un aumento de peso). Es la dieta más habitual en los casos diagnosticados de obesidad y sobrepeso.
El fundamento de esta dieta consiste en el balance de calorías consumidas frente a las "quemadas" con la actividad diaria. El ritmo de ganar peso dependerá de este balance. Se caracteriza por una reducción de cantidad de alimentos, al mismo tiempo que una limitación de la ingesta de alimentos con gran densidad calórica. Dependiendo de la actividad física diaria de la persona, y de su metabolismo basal se fija una cantidad o nivel de referencia de ingesta de calorías por día. Tras ello se organiza un sistema de menús que cumpla con el nivel fijado. Al reducir la ingesta de calorías, y quedar por debajo del nivel necesario (balance calórico negativo), el cuerpo consume calorías del tejido adiposo, perdiendo peso y reduciendo volumen. Por regla general produce un cambio en el índice de masa corporal (relación peso/talla).
Restricción calórica y longevidad Hay muchas teorías sobre cómo funciona la RC y muchas de ellas se han quedado en desuso o se ha probado su falsedad. Entre estas tenemos la de la reducción de la tasa metabólica basal, la del retraso del desarrollo, la del control de la glotonería de los animales y la del descenso en la producción de glucocorticoides.
(Mito)hormesis Un pequeño número de investigadores en el campo de la restricción calórica proponen ahora una nueva teoría conocida como la de la hipótesis hormética de la RC, también conocida como hipótesis mitohormética de la CR debido a la probable implicación de las mitocondrias en el mecanismo. A principios de los años 1940 Southam & Ehrlich, 1943 publicaron que un extracto de corteza del que se sabía que inhibía el crecimiento fúngico, realmente estimulaba el crecimiento cuando se suministraba a concentraciones muy bajas. Acuñaron el término hormesis para describir las acciones beneficiosas que resultaban de la respuesta de un organismo a estresantes biológicos de baja intensidad. La palabra "hormesis" se deriva del verbo griego ῞ορμω, que significa excitar (es la misma raíz de la palabra hormona).
La hipótesis de la mitohormesis propone que la dieta impone un estrés biológico de baja intensidad al organismo, lo cual suscita una respuesta de defensa que ayuda a protegerla contra las causas del envejecimiento. En otras palabras, la RC pone al organismo en un estado defensivo tal que le permite sobrevivir las condiciones adversas y esto produce una mejora de la salud y alarga la vida. Este cambio a un estado defensivo puede estar controlado por los genes de la longevidad (ver más adelante).