Μια νέα μελέτη δείχνει ότι η υπερβολική κατανάλωση φρουκτόζης μπορεί να προάγει τόσο την παχυσαρκία όσο και τον καρκίνο του παχέος εντέρου.
Διεξήχθη σε μεγάλο βαθμό σε ποντίκια, η μελέτη διαπίστωσε ότι μεγάλες ποσότητες γλυκαντικού, που υπάρχει τόσο στην επιτραπέζια ζάχαρη όσο και στο σιρόπι καλαμποκιού υψηλής περιεκτικότητας σε φρουκτόζη (HFCS), αύξησαν τη διάρκεια ζωής τόσο των φυσιολογικών όσο και των καρκινικών κυττάρων στα έντερα .
Σε κανονικά ποντίκια, αυτή η αυξημένη κυτταρική επιβίωση οδήγησε στην απορρόφηση περισσότερων θρεπτικών συστατικών, οδηγώντας σε αύξηση βάρους. Και σε ποντίκια επιρρεπή να αναπτύξουν καρκίνο, η αυξημένη κυτταρική επιβίωση οδήγησε τα ζώα να αναπτύξουν μεγαλύτερους όγκους και περισσότερη αναιμία , μια κοινή επιπλοκή που σχετίζεται με τον όγκο.
Τα ευρήματα από τη μελέτη, η οποία χρηματοδοτήθηκε εν μέρει από το NCI, εμφανίστηκαν στις 18 Αυγούστου στο Nature .
Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον Marcus Goncalves, MD, Ph.D., του Weill Cornell Medicine, ξεκινούν μελέτες σε ανθρώπους για να δουν εάν ένα παρόμοιο φαινόμενο συμβαίνει στους ανθρώπους.
«Αλλά αυτή η μελέτη σε ποντίκια είναι πραγματικά σημαντική, γιατί καθιερώνει έναν μοριακό μηχανισμό για το γιατί η φρουκτόζη μπορεί να οδηγήσει στην ανάπτυξη όγκου», δήλωσε η Kristine Willis, Ph.D., του Τμήματος Βιολογίας του Καρκίνου του NCI , η οποία δεν συμμετείχε στη μελέτη.
Πώς θα μπορούσε η φρουκτόζη να αυξήσει την ανάπτυξη του όγκου;
Το 2019, ο Δρ. Goncalves και οι συνεργάτες του δημοσίευσαν μια μελέτη που δείχνει ότι η χορήγηση HFCS σε ποντίκια που είναι επιρρεπή στην ανάπτυξη όγκων του εντέρου θα μπορούσε να αυξήσει το μέγεθος και την επιθετικότητα των όγκων του παχέος εντέρου . Διαπίστωσαν επίσης ότι η παρεμπόδιση της πρόσληψης του συγκεκριμένου γλυκαντικού από τα κύτταρα του σώματος θα μπορούσε να αποτρέψει μια τέτοια ανάπτυξη.
Αλλά οι λεπτομέρειες του «γιατί» πίσω από αυτά τα αποτελέσματα παρέμειναν μυστήριο. Στη νέα εργασία, οι ερευνητές εξέτασαν διεξοδικά τι συνέβαινε σε κυτταρικό επίπεδο στα έντερα μετά την κατανάλωση HFCS.
Το HFCS προκάλεσε την αύξηση του μήκους των λαχνών. Τα κανονικά ποντίκια που τρέφονταν με HFCS είχαν λάχνες που ήταν περίπου 25%-40% μεγαλύτερες από εκείνα σε ποντίκια που δεν ταΐστηκαν με το γλυκαντικό.Όταν τα ποντίκια στη συνέχεια τράφηκαν με δίαιτα υψηλής περιεκτικότητας σε λιπαρά εκτός από περίσσεια φρουκτόζης, αυτό τους έκανε να κερδίσουν πολύ περισσότερο βάρος από τα ποντίκια που τρέφονταν μόνο με δίαιτα πλούσια σε λιπαρά.
Περαιτέρω πειράματα έδειξαν ότι η υπερβολική αφθονία του HFCS κράτησε τα κύτταρα στις άκρες των λαχνών ζωντανά περισσότερο. Κανονικά, τα κύτταρα στην άκρη μιας λάχνης , όπου τα επίπεδα οξυγόνου είναι χαμηλότερα (που ονομάζεται υποξία ), πεθαίνουν. Στη συνέχεια αντικαθίστανται από νέα κύτταρα που παράγονται στη βάση της λάχνης και μεταναστεύουν μέχρι την άκρη.
Στη συνέχεια, οι ερευνητές στράφηκαν σε ανθρώπινες κυτταρικές γραμμές καρκίνου του παχέος εντέρου για να δουν εάν η περίσσεια φρουκτόζης θα επηρεάσει την ικανότητά τους να αναπτύσσονται και να επιβιώνουν σε συνθήκες χαμηλού οξυγόνου. Η υποξία είναι ένα συχνό φαινόμενο στη μέση των όγκων και μπορεί να περιορίσει την ανάπτυξή τους.
Όπως και με τα εντερικά κύτταρα του ποντικιού, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η προσθήκη φρουκτόζης σε καρκινικά κύτταρα του παχέος εντέρου που αναπτύχθηκαν σε περιβάλλον χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο δεν αύξησε τον ρυθμό με τον οποίο αναπτύχθηκαν, αλλά βοήθησε τα κύτταρα να επιβιώσουν περισσότερο από τα κύτταρα στα οποία δεν προστέθηκε φρουκτόζη.
Αρκετά πρόσθετα πειράματα έδειξαν ότι η πρόληψη της φρουκτόζης από την αναστολή της PKM2 θα μπορούσε να εμποδίσει τόσο τα καρκινικά κύτταρα των λαχνών όσο και του παχέος εντέρου να ευδοκιμήσουν σε περιβάλλον χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο. Για παράδειγμα, όταν έδωσαν σε κανονικά ποντίκια που τρέφονταν με HFCS ένα φάρμακο που ονομάζεται TEPP-46, το οποίο ενεργοποιεί ξανά το PKM2, οι λάχνες τους δεν επιμήκυναν και δεν πήραν βάρος.
Όταν οι ερευνητές τάισαν στη συνέχεια περίσσεια HFCS σε ποντίκια με προδιάθεση να αναπτύξουν καρκίνο του παχέος εντέρου, τα ποντίκια ανέπτυξαν μεγαλύτερους όγκους και έγιναν πιο αναιμικά – μια επιπλοκή που σχετίζεται με χειρότερη επιβίωση τόσο στα ποντίκια όσο και στους ανθρώπους – από τα ποντίκια που δεν τάισαν το γλυκαντικό. Τα ποντίκια που έλαβαν θεραπεία με μεγάλες ποσότητες HFCS με TEPP-46 επιβράδυνε την ανάπτυξη του όγκου.
Τι Συμβαίνει στους Ανθρώπους;
Ο Δρ Goncalves και οι συνεργάτες του ετοιμάζονται να ξεκινήσουν μια μελέτη παρακολούθησης σε ανθρώπους. Μέχρι σήμερα, παραμένει αμφιλεγόμενο εάν σημαντικές ποσότητες HFCS που καταναλώνουν οι άνθρωποι στη διατροφή τους μπορούν να φτάσουν στο παχύ έντερο ή αν το μεγαλύτερο μέρος του απορροφάται υψηλότερα από τον πεπτικό σωλήνα , εξήγησε. Η πεπτική οδός του ποντικιού είναι πολύ μικρότερη από την ανθρώπινη έκδοση, σε σχέση με το μέγεθος, γεγονός που καθιστά εύκολο το HFCS να φτάσει στο κόλον στα ποντίκια.
Η ομάδα θα στρατολογήσει άτομα με καρκίνο του παχέος εντέρου που πρόκειται να υποβληθούν σε χειρουργική επέμβαση για την αφαίρεση των όγκων τους.
Ο μεταβολισμός μπορεί να διαφέρει πολύ από το ένα άτομο στο άλλο, εξήγησε ο Δρ Goncalves. Τόσοι πολλοί μηχανισμοί – όχι μόνο που σχετίζονται με το PKM2 – πιθανότατα οδηγούν τόσο την παχυσαρκία όσο και τον καρκίνο του παχέος εντέρου.
«Αλλά η έκθεση στη φρουκτόζη είναι ένα συστατικό της δίαιτας που μπορεί να τροποποιηθεί και πιστεύουμε ότι παίζει ρόλο», είπε. «Υπάρχει ακόμη πολλή δουλειά να γίνει όσον αφορά την [κατανόηση] πόσο μεγάλη επίδραση έχει και αν μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε φάρμακα για να προσπαθήσουμε να το αποτρέψουμε».
Το εργαστήριό του μελετά επίσης την καχεξία, μια απώλεια σωματικού βάρους και μυϊκής μάζας που εμφανίζεται συχνά σε άτομα με προχωρημένο καρκίνο. Τα άτομα με καχεξία έχουν το αντίστροφο πρόβλημα από αυτό που παρατηρήθηκε σε αυτή τη μελέτη: οι λάχνες τους συρρικνώνονται, εξήγησε ο Δρ Γκόνκαλβες. Αυτό οδηγεί στο ενδιαφέρον ερώτημα εάν η φρουκτόζη θα μπορούσε πράγματι να είναι μια θεραπεία για την καχεξία, για να βοηθήσει τους ανθρώπους να διατηρήσουν το βάρος και τη δύναμη.
Οι επιδράσεις της φρουκτόζης στις λάχνες που παρατηρήθηκαν στις τρέχουσες μελέτες ήταν πιθανότατα πολύ ευεργετικές για τα ζώα στη φύση και ήταν για τους ανθρώπους στο παρελθόν, εξήγησε ο Δρ Goncalves. «Όταν δεν είχαμε συστήματα γεωργίας και μεταφοράς, παίρναμε τα τοπικά φρούτα μόνο με περιορισμένο τρόπο και [η επιμήκυνση των λαχνών] θα μας βοηθούσε να πάρουμε βάρος για τον μακρύ χειμώνα που ερχόταν, όταν το φαγητό μπορεί να είναι πιο δύσκολο να πάρει», είπε.
Ωστόσο, μια μικρή ποσότητα είναι απίθανο να προκαλέσει μακροπρόθεσμα προβλήματα και οι άνθρωποι δεν πρέπει να πανικοβάλλονται, εξήγησε ο Δρ Γουίλις. «Αν έχεις μια φέτα ψωμί σάντουιτς… δεν είσαι καταδικασμένος να πάθεις καρκίνο», είπε.
Και ολόκληρα, μη επεξεργασμένα φρούτα – μια φυσική πηγή φρουκτόζης – παραμένουν ένα υγιεινό μέρος οποιασδήποτε δίαιτας, πρόσθεσε ο Δρ Willis. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η ποσότητα φρουκτόζης που καταναλώνεται στα φρούτα είναι χαμηλότερη από αυτή στα τρόφιμα που περιέχουν HFCS. Τα φρούτα περιέχουν επίσης υγιεινές ουσίες όπως φυτικές ίνες. «Ένα μήλο είναι εντελώς διαφορετικό από ένα λίτρο σόδας», είπε.