„Fasten ist nicht für jeden gleich“: Wie 48-Stunden-Fasten das Immunsystem bei dünnen und adipösen Menschen unterschiedlich umstrukturiert

Kann ein kurzes Fasten das Immunsystem in einen weniger entzündungsfördernden Modus „umstellen“? Forscher der UBC Okanagan, UCSF und Stanford führten ein kontrolliertes Experiment durch: 32 Erwachsene (16 adipöse und 16 nicht adipöse, gleichmäßig aufgeteilt auf Männer und Frauen) unterzogen sich einem 48-stündigen Fasten mit wiederholten Messungen von Stoffwechsel, Ketonen und T-Zell-Funktion. Das Ergebnis: Bei adipösen Menschen ist die Ketose weniger stark ausgelöst, die T-Zellen wandeln Fett schlechter als Brennstoff um und das Gleichgewicht zwischen entzündungshemmenden und entzündungsfördernden Signalen verschiebt sich weniger stark – das heißt, der immunmetabolische „Reset“ ist abgeschwächt.

Hintergrund der Studie

Fasten und intermittierendes Fasten haben sich in den letzten Jahren zu einer beliebten Strategie entwickelt, um den Stoffwechsel „zurückzusetzen“ und Entzündungen zu reduzieren. Dieser Ansatz hat einen biologischen Hintergrund: Bei Energiemangel verlagert der Körper seine Energiezufuhr von Glukose auf Fettsäuren und Ketone (vor allem β-Hydroxybutyrat, BHB). Ketone dienen nicht nur als Energielieferanten für Gehirn und Muskeln, sondern sind auch Signalmoleküle: Sie können Entzündungskaskaden unterdrücken (z. B. über NLRP3) und epigenetische Markierungen in Immunzellen verändern (β-Hydroxybutylierung von Lysinen, Kbhb). Klinisch wird dies mit der „Beruhigung“ leichter Entzündungen und einer Verbesserung der Insulinsensitivität in Verbindung gebracht.

Die Reaktion auf das Fasten ist jedoch von Person zu Person unterschiedlich. Fettleibigkeit ist durch metabolische Inflexibilität gekennzeichnet: einen schwierigen Übergang von Kohlenhydraten zu Fett unter Bedingungen eines Kaloriendefizits. Ein solcher „starrer“ Stoffwechsel beeinträchtigt nicht nur Leber und Muskeln, sondern auch Immunzellen. T-Lymphozyten müssen, um ihre Funktion (von entzündungsfördernd zu regulierend) zu ändern oder Stressbedingungen standzuhalten, ihre Energiewege umstellen – die Oxidation von Fettsäuren erhöhen und Mitochondrien anpassen. Wenn dieser Schalter „eng“ ist, kann die entzündungshemmende Reaktion auf das Fasten schwächer ausfallen.

Es gibt auch einen immunologischen Kontext. Fettleibigkeit geht oft mit einer Verschiebung hin zu proinflammatorischen Phänotypen (z. B. Th17/Tc17 und Zytokinen wie IL-17) und einem Anstieg von Chemokinen (MCP-1) einher, die Monozyten ins Gewebe locken. Theoretisch sollten Ketose und die damit verbundenen Signale diesen Hintergrund „abbauen“. Steigt der BHB-Spiegel während des Fastens jedoch moderat an und werden seine Derivate (einschließlich Kbhb) schlechter gebildet, wird das „Bremssignal“ für die Immunität schwächer – daher die Hypothese, dass kurzfristiges Fasten bei adipösen Menschen einen geringeren immunmetabolischen Nutzen bringt.

Und schließlich eine methodische Herausforderung: Die meisten Daten stammen aus gemischten Populationen, Kurzbeobachtungen und Surrogatmarkern. Dadurch ist es schwierig zu verstehen, was sich genau verändert – systemischer Stoffwechsel, T-Zell-Mitochondrien, Zytokinprofile – und wie dies je nach Phänotyp (Normalgewicht vs. Fettleibigkeit, Geschlecht, Alter) variiert. Kontrollierte mechanistische Protokolle mit festen Fastendauern, wiederholten Ketonmessungen, Immunzell-Respirometrie und Zytokin-Panels sind erforderlich, um die allgemeinen Auswirkungen des Fastens von phänotypspezifischen Unterschieden zu trennen und herauszufinden, wem und wie dieser Ansatz tatsächlich nützt.

Was genau wurde geprüft?

• Design: 48 Stunden keine Kalorien; Besuche und Blutproben zu Beginn, 24 und 48 Stunden.
• Systemische Marker: respiratorischer Quotient (RER), freie Fettsäuren, β-Hydroxybutyrat (BHB), BHB-Aminosäurekonjugate, Glucose, Insulin, Leptin.
• Zelluläre Ebene:
  • Mitochondriale Atmung von T-Zellen (einschließlich des Anteils an „fettem“ Oxphos);
  • T-Zell-Subtypen (Th1/Th2/Th17/Th22/Treg);
  • CD4/CD8-Expression, IFN-γ- und IL-17-Sekretion;
  • Plasmazytokine (MCP-1, GDF-15, IL-8, IL-6, IL-10, TNF-α, IL-1RA, FGF-21).

Wichtigste Ergebnisse

• Bei Fettleibigkeit ist die Ketose abgeschwächt. Die Zunahme von BHB, seinen Aminosäurekonjugaten und der Lysin-β-Hydroxybutylierung (Kbhb) war in der adipösen Gruppe schwächer, trotz einer ähnlichen Verschiebung hin zur Fettoxidation auf Körperebene.
• Nicht jeder wechselt als T-Zelle zu Fett. Bei schlanken Personen erhöhten T-Zellen ihren Anteil an der fettoxidativen Atmung, bei adipösen Personen jedoch nicht.
• Das Entzündungsprofil ist stabiler. Im Blut adipöser Menschen findet sich mehr Th17 und eine höhere Sekretion von IL-17 (vor allem zytotoxisches Tc17), und die Verschiebung von anti- zu proinflammatorischen Zytokinen während des Fastens ist geringer.
• Zahlen zum Merken:
  • MCP-1 nahm bei allen Probanden ab (≈-27 % bei schlanken Probanden und ≈-22 % bei adipösen Probanden), blieb jedoch bei adipösen Probanden höher.
  • GDF-15 +38 % nach dem Fasten bei schlanken Probanden, keine Veränderung bei adipösen Probanden.
  • IL-8 ↑ um 7 % bei Schlanken und ↓ um 13 % bei Fettleibigen.

Was bedeutet es

Fasten stellt den Körper typischerweise auf Fette und Ketone um und beruhigt gleichzeitig das Immunsystem. Bei Fettleibigkeit funktioniert dieses Duo jedoch weniger gut: Die Ketone steigen weniger stark an, und die T-Zellen schalten den Fettmodus nicht in gleichem Maße ein, was normalerweise mit einer Verringerung der Entzündung einhergeht. Ein kurzes Fasten ist also kein universeller Entzündungsschalter: Die Reaktion hängt vom zugrunde liegenden Phänotyp ab.

Ein bisschen Mechanik – warum sind Ketone hier?

• BHB ist nicht nur ein „Treibstoff“, sondern auch ein Signalmolekül: Es kann Entzündungskaskaden (z. B. NLRP3) unterdrücken und die Epigenetik durch Modifikationen wie Kbhb neu verdrahten.
• Wenn das Wachstum von BHB und seinen Derivaten schwächer ist, kommt das „Signal zur Entwaffnung“ des Immunsystems leiser – eine logische Erklärung für ein anhaltenderes Entzündungsprofil bei Fettleibigkeit vor dem Hintergrund des Fastens.

Wo die "Pluspunkte" des Beitrags noch sichtbar sind

• Weniger MCP-1 – in allen Gruppen, d. h. die Chemotaxis der Monozyten ist reduziert.
• Der systemische Wandel hin zu fetthaltigen Brennstoffen (laut RER) betrifft auch alle.
• Bei einigen Zytokinen (z. B. GDF-15) zeigen schlanke Personen eine ausgeprägte Reaktion, die ein Zeichen für die Anpassung an Energiestress sein kann.

Praktische Schlussfolgerungen

• Fasten ist für alle Körpertypen das gleiche Mittel: Bei Fettleibigkeit kann der immunmetabolische Gewinn geringer ausfallen.
• Kombinieren Sie klug: Bewegung, Schlaf, Kaloriendefizit und Ernährungsqualität sind Faktoren, die die Stoffwechselflexibilität verbessern und wahrscheinlich die Immunreaktion auf das Fasten verstärken.
• Der medizinische Kontext ist wichtig: Das 48-Stunden-Fasten ist ein Forschungsprotokoll. Längerfristige Einschränkungen sollten nur mit einem Arzt besprochen werden, insbesondere wenn Sie an Diabetes oder einer koronaren Herzkrankheit leiden oder Medikamente einnehmen. (Registrierte Studie: NCT05886738.)

Wie die Studie durchgeführt wurde

• Teilnehmer: 32 Personen (16 in jeder Gruppe mit normalem BMI und Fettleibigkeit; 8/8).
• Protokoll: Standardfrühstück → Messungen → 24 Stunden Fasten → Messungen → 48 Stunden Fasten → Messungen.
• Methoden: indirekte Kalorimetrie; BHB-konjugierte Massenspektrometrie; Kbhb-Immunoblot (PBMC); hochauflösende T-Zell-Respirometrie; Subtyp-Durchflusszytometrie; Zytokin-Multiplex-Panel.

Einschränkungen

• Bei der Stichprobengröße und dem 48-Stunden-Format handelt es sich um mechanistische Arbeiten, nicht um klinische Ergebnisse.
• Die Gruppe der Adipositaspatienten war im Durchschnitt älter; die Autoren haben dies statistisch berücksichtigt, es ist jedoch möglich, dass es zu einer Restverfälschung kommt.
• Es muss erforscht werden, wie die Protokolle (Dauer, Ernährung zwischen den Episoden, Bewegung) variiert werden können, um die Reaktion bei übergewichtigen Menschen auszugleichen.

Kommentar der Autoren

Die Forscher betonen, dass das 48-stündige Fasten in ihrer Arbeit ein mechanistischer Stresstest und kein Behandlungsprotokoll ist. Ziel war es zu verstehen, wie schnell und in welchem Ausmaß Immunzellen in den „Fettketon“-Modus wechseln und warum diese Reaktion bei adipösen Menschen gedämpft ist. Die Schlussfolgerung der Autoren ist treffend: Fasten ist kein universeller Entzündungsschalter; der anfängliche Phänotyp (adipös/normal) bestimmt maßgeblich die Amplitude der immunmetabolischen Umstellung.

Das Team stellte insbesondere fest, dass adipöse Teilnehmer einen schwächeren Anstieg von β-Hydroxybutyrat und seinen Derivaten, einen schlechteren Anstieg der Fettsäureoxidation durch T-Zellen und weniger ausgeprägte Veränderungen der Zytokinprofile aufwiesen. Dies steht im Einklang mit dem Konzept der metabolischen Inflexibilität und erklärt, warum ähnliche Fastenkuren bei verschiedenen Menschen unterschiedliche klinische Effekte hervorrufen.

Was bedeutet dies in der Praxis – laut den Autoren:

• Personalisierung statt „Einheitsgröße“: Fastenprotokolle müssen möglicherweise auf den Phänotyp (Fettleibigkeit, Alter, Geschlecht) zugeschnitten und mit Faktoren kombiniert werden, die die metabolische Flexibilität erhöhen (Schlaf, Bewegung, Ernährungsqualität).
• Biomarker sind wichtiger als Theorie: Es ist sinnvoller, Ketone, die Dynamik von Entzündungsmarkern und funktionelle Indikatoren von T-Zellen objektiv zu überwachen, als sich auf das Gefühl zu verlassen, dass „das Fasten begonnen hat“.
• Ohne medizinische Romantik: Langzeitfasten ist kein Allheilmittel und kein Ersatz für eine Therapie; bei manchen Menschen kann die zu erwartende entzündungshemmende Wirkung gering ausfallen.

Die Anweisungen, die die Autoren als die nächsten Schritte bezeichnen, lauten:

• Prüfen Sie, welche Dauer/Häufigkeit von Einschränkungen und welche Kombinationen (z. B. Bewegung vor oder während des Fastens) die Ketose fördern und den Immunstoffwechsel speziell bei Fettleibigkeit „neu verdrahten“.
• Ziel war die Bewertung der Rolle epigenetischer Markierungen (β-Hydroxybutylierung) als „Gedächtnis“ für energetischen Stress und ihres Zusammenhangs mit einer anhaltenden Entzündungshemmung.
• Erweitern Sie das Design auf größere und vielfältigere Stichproben, einschließlich Menschen mit Komorbiditäten, um zu verstehen, für wen und unter welchen Bedingungen das Fasten praktische und sinnvolle Vorteile bietet.

Abschluss

Fasten löst bei den meisten Menschen einen metabolischen „Fett-Keton-Modus“ aus und kann Entzündungen dämpfen. Bei Fettleibigkeit ist diese Reaktion jedoch gedämpft: weniger Ketone und ihre Signalderivate, eine weniger flexible mitochondriale T-Zell-Reaktion und ein anhaltenderes Entzündungsprofil. Das bedeutet, dass die Strategie „Fasten zur Heilung von Entzündungen“ individuell angepasst werden muss, wobei der zugrunde liegende Immunstoffwechsel und möglicherweise die Unterstützung durch Bewegung, Schlaf und Ernährung berücksichtigt werden müssen.

Quelle: Neudorf H. et al. Veränderte immunmetabolische Reaktion auf Fasten bei Menschen mit Fettleibigkeit. iScience 28(7):112872, 2025. DOI: 10.1016/j.isci.2025.112872