Ang pag-aayuno ay kadalasang ginagamit bilang isang mabisang paraan upang pumayat, ngunit nakakatulong din ito sa katawan na labanan ang sakit. Ang pag-aayuno sa loob lamang ng dalawang araw ay nagbibigay-daan sa mga immune cell na muling makabuo, na tumutulong sa katawan na labanan ang impeksiyon.
Sinubukan ng mga siyentipiko sa University of Southern California ang epekto ng 2-4 na araw ng pag-aayuno sa mga daga at tao sa mga kurso sa loob ng anim na buwan. Sa parehong mga kaso, pagkatapos ng bawat kurso, ang pagbaba sa bilang ng mga puting selula ng dugo sa dugo ay naitala. Sa mga daga, bilang resulta ng ikot ng pag-aayuno, ang proseso ng pagbabagong-buhay ng mga puting selula ng dugo ay inilunsad, sa gayon ay naibalik ang mga mekanismo ng pagtatanggol ng katawan. Si Walter Longo, propesor ng gerontology at biological science sa Unibersidad ng Southern California, ay nagsabi: “Ang pag-aayuno ay nagbibigay ng berdeng liwanag upang madagdagan ang bilang ng mga stem cell, na nagpapanumbalik ng buong sistema. Ang mabuting balita ay kapag nag-aayuno, ang katawan ay nag-aalis ng mga luma at nasirang selula.” Ipinakita din ng pag-aaral na ang pag-aayuno ay binabawasan ang produksyon ng hormone IGF-1, na nauugnay sa panganib ng kanser. Nalaman ng isang maliit na pagsubok sa klinikal na piloto na ang pag-aayuno ng 72 oras bago ang paggamot sa chemotherapy ay humadlang sa mga pasyente na maging nakakalason. "Habang ang chemotherapy ay nagliligtas ng mga buhay, hindi lihim na mayroon din itong makabuluhang epekto sa immune system. Ang mga resulta ng pag-aaral ay nagpapatunay na ang pag-aayuno ay maaaring magpagaan ng ilan sa mga epekto ng chemotherapy, "sabi ni Tanya Dorff, assistant professor ng clinical medicine sa University of Southern California. "Kailangan ang higit pang klinikal na pananaliksik sa paksang ito at ang ganitong uri ng interbensyon sa pandiyeta ay dapat lamang isagawa sa ilalim ng gabay ng isang manggagamot."