"Benarkah puasa 16 jam memicu autophagy dan “membersihkan” sel tubuh? Simak bukti ilmiah tentang puasa, autophagy, dan klaim yang sering beredar di med..."
Puasa Memicu Autophagy: Benarkah Tubuh Melakukan “Pembersihan Sel” Saat Kita Tidak Makan?
Setelah 16 jam puasa, tubuh mulai masuk fase autophagy. Kalau ingin membersihkan sel-sel rusak, puasalah 24 jam. Bahkan ada yang membuat semacam jadwal: 12 jam tubuh mulai membakar lemak, 16 jam autophagy dimulai, dan setelah 24–48 jam proses pembersihan sel berlangsung maksimal. Penjelasan seperti ini terdengar meyakinkan karena sederhana dan mudah diingat. Apalagi autophagy memang merupakan proses biologis nyata dan kekurangan nutrisi diketahui dapat memengaruhinya.
Namun pertanyaan ilmiahnya adalah: apakah tubuh manusia benar-benar memiliki “timer autophagy” yang menyala setelah kita berpuasa selama jumlah jam tertentu? Jawabannya jauh lebih kompleks. Penelitian menunjukkan bahwa puasa dan pembatasan nutrisi dapat memengaruhi jalur yang mengatur autophagy. Tetapi bukti pada manusia belum memungkinkan kita menetapkan angka universal seperti 12, 16, atau 24 jam sebagai waktu ketika autophagy pasti dimulai.
Apa Sebenarnya Autophagy?
Istilah autophagy berasal dari bahasa Yunani, auto yang berarti “diri sendiri” dan phagein yang berarti “memakan”. Karena itu, autophagy sering secara populer diterjemahkan sebagai “sel memakan dirinya sendiri”. Terjemahan tersebut tidak sepenuhnya salah, tetapi mudah menimbulkan gambaran yang terlalu dramatis.’
Autophagy lebih tepat dipahami sebagai bagian dari sistem degradasi, pemeliharaan, dan daur ulang komponen di dalam sel(1,2). Pada salah satu bentuk yang paling banyak dipelajari, yaitu macroautophagy, sebagian materi sitoplasma seperti protein atau organel yang perlu didegradasi dibungkus oleh struktur bermembran ganda yang berkembang menjadi autophagosome. Autophagosome selanjutnya berfusi dengan lysosome, organel yang mengandung berbagai enzim degradasi.
Di dalam lisosom, materi tersebut diuraikan. Sebagian hasil pemecahannya kemudian dapat digunakan kembali oleh sel. Karena fungsi tersebut, analogi “sistem daur ulang dan pengendalian kualitas sel” mungkin lebih tepat dibandingkan sekadar menyebut autophagy sebagai proses “detoks”.
Autophagy membantu sel beradaptasi terhadap stres, menjaga kualitas protein dan organel, serta mempertahankan homeostasis. Gangguan mekanisme autophagy juga dikaitkan dengan proses penuaan dan berbagai penyakit terkait usia(1). Namun ada satu hal yang sering terlupakan dalam informasi populer: autophagy tidak hanya terjadi ketika kita berpuasa.
Pada tingkat tertentu, autophagy berlangsung secara basal sebagai bagian dari aktivitas normal sel. Jadi, bukan seperti lampu yang sepenuhnya padam ketika kita makan kemudian tiba-tiba menyala ketika jam puasa menunjukkan angka tertentu.
Mengapa Kekurangan Nutrisi Dapat Meningkatkan Autophagy?
Meskipun autophagy berlangsung secara basal, ketersediaan nutrisi memang menjadi salah satu regulator pentingnya. Ketika tubuh memperoleh cukup energi dan nutrisi, sinyal insulin, asam amino, serta faktor pertumbuhan mendorong aktivitas berbagai jalur anabolik. Salah satu pusat pengatur yang penting adalah mechanistic target of rapamycin complex 1 (mTORC1).
Seperti dibahas dalam artikel sebelumnya, mTORC1 membantu mengoordinasikan pertumbuhan dan sintesis komponen sel ketika energi dan nutrisi tersedia. Ketika ketersediaan nutrisi menurun, keadaan metabolik sel berubah. Aktivitas jalur yang berhubungan dengan pertumbuhan dapat berkurang, sedangkan jalur yang membantu sel beradaptasi terhadap keterbatasan energi menjadi lebih aktif.
Salah satu pemain penting lainnya adalah AMP-activated protein kinase (AMPK), sensor keadaan energi sel. Dalam keadaan energi rendah, aktivasi AMPK dan penurunan aktivitas mTORC1 dapat membantu mengaktifkan regulator autophagy, termasuk kompleks yang melibatkan ULK1(1,3).
Secara sangat sederhana, pola tersebut sering digambarkan sebagai: ketersediaan nutrisi menurun → sinyal pertumbuhan berubah → AMPK meningkat dan mTORC1 menurun → kondisi menjadi lebih mendukung autophagy. Tetapi diagram ini merupakan penyederhanaan dari jaringan regulasi biologis yang jauh lebih kompleks. Dan yang lebih penting, mengetahui mekanisme tersebut belum menjawab pertanyaan berapa jam seseorang harus berpuasa agar autophagy meningkat.
Bukti Kuat pada Hewan, Tetapi Bagaimana dengan Manusia?
Banyak pemahaman kita mengenai hubungan antara kekurangan nutrisi dan autophagy berasal dari penelitian pada kultur sel dan hewan. Pada berbagai sistem eksperimen, kekurangan nutrisi dapat mengaktifkan autophagy. Puasa juga memicu sejumlah adaptasi metabolik yang melibatkan perubahan insulin, glukosa, asam lemak, keton, AMPK, mTOR, dan berbagai jalur respons stress(3,4).
Masalahnya, menerjemahkan temuan tersebut langsung kepada manusia tidak sederhana. Mengukur autophagy jauh lebih sulit dibandingkan, misalnya, mengukur glukosa darah. Tidak ada pemeriksaan sederhana yang dapat menunjukkan: Nilai autophagy Anda sekarang adalah 80%.
Peneliti biasanya menggunakan berbagai marker seperti LC3, p62/SQSTM1, Beclin-1, ATG5, dan protein terkait autophagy lainnya. Namun perubahan jumlah satu protein saja belum tentu berarti aktivitas autophagy secara keseluruhan meningkat. Inilah mengapa para ahli membedakan keberadaan autophagosome dengan autophagic flux.
Autophagic flux menggambarkan keseluruhan proses dinamis mulai dari pembentukan autophagosome, pengantaran material menuju lisosom, sampai degradasinya. Peningkatan jumlah autophagosome saja bahkan dapat terjadi karena degradasinya terhambat, bukan karena proses autophagy menjadi lebih aktif. Pedoman internasional penelitian autophagy karena itu menekankan perlunya kehati-hatian dalam menafsirkan marker-marker tersebut(2).
Pada manusia persoalannya menjadi lebih sulit lagi karena autophagy dapat berbeda antarjaringan. Kita tidak dapat berasumsi bahwa hasil pemeriksaan darah menggambarkan apa yang sedang terjadi pada otot, hati, jaringan adiposa, jantung, atau otak.
Sebuah penelitian yang mengambil biopsi otot manusia selama puasa hingga 36 jam, misalnya, menemukan bahwa beberapa regulator dan marker autophagy berubah, tetapi efeknya relatif modest dan berbeda antara individu terlatih dan tidak terlatih(5). Penelitian lain pada perempuan yang menjalani intermittent fasting juga tidak menemukan aktivasi marker autophagy otot yang sederhana seperti yang terlihat pada hati tikus(6). Temuan tersebut menunjukkan bahwa respons manusia bersifat tissue-specific dan tidak dapat diringkas menjadi satu angka waktu.
Jadi, Berapa Jam Puasa agar Autophagy Terjadi?
Inilah pertanyaan yang mungkin paling sering ditanyakan. Apakah 12 jam? 16 jam? 24 jam? Atau harus 48 jam? Jawaban yang paling dapat dipertanggungjawabkan secara ilmiah saat ini adalah: belum ada jumlah jam universal yang terbukti menjadi titik ketika autophagy “mulai” pada seluruh tubuh manusia.
Bahkan penelitian puasa 36 jam pada manusia mengambil sampel otot pada beberapa titik: 2, 12, 24, dan 36 jam dan mendapatkan perubahan marker yang tidak membentuk sebuah “saklar” sederhana pada jam tertentu.[5] Penelitian pada 2022 juga menemukan bahwa autophagosome content pada serat otot manusia dalam keadaan puasa semalam berbeda menurut tipe serat, kemudian berkurang setelah konsumsi makanan. Hal ini mendukung bahwa status nutrisi memang memengaruhi sistem autophagy, tetapi tidak menentukan adanya ambang universal tertentu(7).
Data manusia yang lebih baru bahkan mulai memberikan evidence mengenai autophagic flux. Dalam analisis eksploratif sebuah uji acak yang diterbitkan pada 2025, peneliti mengukur autophagic flux pada peripheral blood mononuclear cells (PBMC) dari 121 orang dengan obesitas. Setelah enam bulan, perubahan autophagic flux berbeda secara statistik antara kelompok intermittent fasting plus time-restricted eating dan standard care dalam analisis post-hoc. Namun, peningkatan dari baseline di dalam kelompok intermittent fasting sendiri tidak mencapai signifikansi statistik, dan sebagian perbedaan antarkelompok mungkin dipengaruhi oleh kecenderungan penurunan flux pada kelompok kontrol. Karena itu, penelitian ini memberikan sinyal menarik bahwa restriksi nutrisi intermiten mungkin memodulasi autophagic flux manusia, tetapi belum menjadi bukti bahwa puasa mengaktifkan autophagy seluruh tubuh pada waktu tertentu(8).
Temuan di atas menarik karena merupakan langkah penting menuju pengukuran autophagy yang lebih langsung pada manusia. Tetapi penelitian tersebut tetap tidak menunjukkan bahwa autophagy mulai tepat setelah 16, 18, atau 24 jam berpuasa, dan hasil pada PBMC juga tidak dapat langsung dianggap mewakili seluruh jaringan tubuh.
Waktu dan besarnya respons autophagy kemungkinan dipengaruhi oleh banyak faktor: kondisi metabolik seseorang, aktivitas fisik, cadangan glikogen, pola dan komposisi makanan sebelumnya, usia, status latihan, durasi serta jenis puasa, dan yang tidak kalah penting, jaringan tubuh mana yang diperiksa. Karena itu, infografik yang menyatakan “jam ke-16 = autophagy” memberikan kepastian yang sebenarnya belum dimiliki ilmu pengetahuan.
Apakah Autophagy Berarti “Detoks” dan Membersihkan Sel Rusak?
Sebagian benar, tetapi istilah tersebut perlu diluruskan. Autophagy memang berperan dalam cellular housekeeping. Komponen sel tertentu dapat didegradasi dan didaur ulang melalui sistem autophagy-lysosome. Proses ini membantu mempertahankan kualitas protein dan organel serta kemampuan sel menghadapi berbagai stress(1).
Namun menyebut autophagy sebagai “detoks tubuh” dapat menyesatkan. Dalam ilmu kesehatan, detoksifikasi juga melibatkan sistem lain yang sangat kompleks, terutama metabolisme xenobiotik oleh hati serta ekskresi melalui ginjal dan organ lainnya. Autophagy tidak menggantikan fungsi tersebut. Autophagy juga bukan program pembersihan yang hanya berlangsung ketika tubuh tidak mendapatkan makanan.
Dengan kata lain, kita tidak perlu membayangkan bahwa setelah makan tubuh menjadi “kotor”, kemudian puasa 16 jam menekan tombol pembersihnya. Biologi sel jauh lebih dinamis daripada itu.
Kalau Begitu, Apakah Puasa Tetap Bermanfaat?
Kritik terhadap klaim berlebihan mengenai autophagy juga tidak berarti bahwa puasa atau time-restricted eating tidak memiliki manfaat kesehatan. Ini adalah dua pertanyaan ilmiah yang berbeda.
1. Pertanyaan pertama:
Apakah pola intermittent fasting atau time-restricted eating dapat memberikan manfaat metabolik pada sebagian orang? Sejumlah penelitian manusia menunjukkan bahwa jawabannya dapat ya, tergantung populasi, pola puasa, asupan energi, dan outcome yang diperiksa.
Sebagai contoh, sebuah uji acak pada orang dewasa dengan sindrom metabolik yang diterbitkan pada 2024 menunjukkan bahwa pola makan dalam jendela 8–10 jam selama tiga bulan memberikan perbaikan kecil pada HbA1c ketika ditambahkan pada perawatan standar(9). Literatur klinis secara keseluruhan juga menunjukkan potensi intermittent fasting dalam memperbaiki sejumlah parameter berat badan dan kesehatan metabolik pada kondisi tertentu(4).
2. Tetapi pertanyaan kedua adalah:
Apakah manfaat kesehatan tersebut terjadi karena autophagy? Untuk pertanyaan ini, jawabannya jauh lebih tidak pasti. Perbaikan berat badan, glukosa, sensitivitas insulin, tekanan darah, atau parameter metabolik setelah intermittent fasting tidak secara otomatis membuktikan bahwa autophagy adalah penyebabnya. Perubahan asupan energi, penurunan berat badan, ritme sirkadian, penggunaan substrat energi, sensitivitas insulin, dan berbagai mekanisme lain dapat ikut berperan. Karena itu, klaim: intermittent fasting sehat karena mengaktifkan autophagy masih merupakan penyederhanaan dari biologi yang jauh lebih kompleks.
Kesimpulan
Autophagy merupakan mekanisme penting dalam pemeliharaan dan daur ulang komponen sel, dan kekurangan nutrisi memang dapat memengaruhi jalur yang mengaturnya, termasuk AMPK dan mTOR. Penelitian pada kultur sel dan hewan memberikan evidence kuat mengenai hubungan antara nutrient deprivation dan autophagy, sedangkan evidence manusia kini mulai berkembang. Namun respons autophagy pada manusia berbeda antarjaringan dan sulit diukur secara langsung.
Sampai saat ini belum terdapat dasar ilmiah yang cukup untuk menyatakan bahwa autophagy manusia pasti “menyala” setelah 12, 16, 24, atau jumlah jam tertentu berpuasa. Karena itu, manfaat puasa dan klaim mengenai autophagy sebaiknya dibedakan: puasa dapat memberikan manfaat metabolik pada kondisi tertentu, tetapi manfaat tersebut belum dapat seluruhnya dijelaskan atau diklaim terjadi karena autophagy.
Baca juga artikel:
1. Autophagy, mTOR, dan Rapamycin: Benarkah Kita Dapat Memperlambat Penuaan?
2. Makan Lebih Sedikit, Membuat Umur Lebih Panjang? Memahami Sains di Balik Pembatasan Kalori
Daftar Pustaka
1. Aman Y, Schmauck-Medina T, Hansen M, et al. Autophagy in healthy aging and disease. Nat Aging. 2021;1(8):634–650. doi:10.1038/s43587-021-00098-4.
2. Klionsky DJ, Abdel-Aziz AK, Abdelfatah S, et al. Guidelines for the use and interpretation of assays for monitoring autophagy (4th edition). Autophagy. 2021;17(1):1–382. doi:10.1080/15548627.2020.1797280.
3. Longo VD, Mattson MP. Fasting: molecular mechanisms and clinical applications. Cell Metab. 2014;19(2):181–192. doi:10.1016/j.cmet.2013.12.008.
4. de Cabo R, Mattson MP. Effects of intermittent fasting on health, aging, and disease. N Engl J Med. 2019;381(26):2541–2551. doi:10.1056/NEJMra1905136.
5. Dethlefsen MM, Bertholdt L, Gudiksen A, et al. Training state and skeletal muscle autophagy in response to 36 h of fasting. J Appl Physiol (1985). 2018;125(5):1609–1619. doi:10.1152/japplphysiol.01146.2017.
6. Chaudhary R, Liu B, Bensalem J, et al. Intermittent fasting activates markers of autophagy in mouse liver, but not muscle from mouse or humans. Nutrition. 2022;101:111662. doi:10.1016/j.nut.2022.111662.
7. Morales-Scholz MG, Wette SG, Stokie JR, et al. Muscle fiber type-specific autophagy responses following an overnight fast and mixed meal ingestion in human skeletal muscle. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2022;323(3):E242–E253. doi:10.1152/ajpendo.00015.2022.
8. Bensalem J, Teong XT, Hattersley KJ, et al. Intermittent time-restricted eating may increase autophagic flux in humans: an exploratory analysis. J Physiol. 2025;603(10):3019–3032. doi:10.1113/JP287938.
9. Manoogian ENC, Wilkinson MJ, O'Neal M, et al. Time-restricted eating in adults with metabolic syndrome: a randomized controlled trial. Ann Intern Med. 2024;177(11):1462–1470. doi:10.7326/M24-0859.
Sumber inspirasi:
Attia P, Gifford B. Outlive: The Science and Art of Longevity. New York: Harmony; 2023.
