Hvordan sukkerholdige drikkevarer kan brænde og fremskynde kræftvækst
Er der en direkte forbindelse mellem tilsat sukker i læskedrikke og væksten af kræfttumorer? Resultaterne af en ny undersøgelse kan løse dette spørgsmål.
Forskere anerkender, at fedme øger risikoen for kræft, og nogle undersøgelser overvejer endda eksistensen af et årsagsforhold mellem denne metaboliske tilstand og kræft.
En vigtig faktor, der kan føre til fedme, er det høje indtag af sukker gennem det hyppige forbrug af forarbejdede fødevarer og sukkerholdige drikkevarer.
Indtil videre har der været begrænset forskning, der har set på virkningen af sukker på tumorvækst uafhængigt af fedme.
Nu har et team af specialister fra Baylor College of Medicine i Houston, TX og Weill Cornell Medicine i New York City, NY samarbejdet med kolleger fra andre forskningsinstitutioner for at identificere en klar sammenhæng mellem sukkerholdige drikkevarer og den hurtige vækst af tumorer i kolorektal cancer .
I den nye undersøgelse, hvis resultater dukkede op i går i tidsskriftet Videnskab, undersøgte forskergruppen virkningerne af majssirup med høj fructose i musemodeller af kolorektal kræft.
Holdet valgte en opløsning af 25-procent majssirup med høj fructose, fordi dette er den type sødestof, som producenter oftest bruger som ingrediens i populære læskedrikke.
"Et stigende antal observationsstudier har øget bevidstheden om sammenhængen mellem indtagelse af sukkerholdige drikkevarer, fedme og risikoen for kolorektal kræft," forklarer medforfatter Jihye Yun, som er assisterende professor i molekylær og human genetik ved Baylor College of Medicine .
”Den nuværende tanke er, at sukker er skadeligt for vores helbred, hovedsageligt fordi indtagelse af for meget kan føre til fedme,” fortsætter hun. ”Vi ved, at fedme øger risikoen for mange typer kræft, herunder kolorektal kræft; Vi var imidlertid usikre på, om der var en direkte og årsagssammenhæng mellem sukkerforbrug og kræft. ”
Sukker i tarmen og blodet 'fodrer' tumorer
Ved at arbejde på musemodeller havde forskerne ikke kun til formål at bekræfte sammenhængen mellem diæt sukker og tumorprogression, men også at lære mere om den mekanisme, der var i spil.
Holdet gennemførte forskningen på mus med kolorektal kræft i tidligt stadium, hvor de slettede et gen kaldet ”Apc.”Dette gen koder for et protein med samme navn, og dets sletning simulerede en mutation, der karakteriserer hurtigtvoksende tyktarmskræft hos mennesker.
"APC er portvogter i kolorektal kræft," siger Yun. ”At slette dette protein er som at fjerne pauser i en bil. Uden det stopper normale tarmceller hverken med at vokse eller dør og danner tidlige stadier af tumorer kaldet polypper, ”forklarer hun.
”Mere end 90 procent af patienter med kolorektal cancer har denne type Apc mutation, ”påpeger forskeren.
I den første fase af undersøgelsen tillod forskerne musene at drikke den sukkerholdige drik frit. Som et resultat lægger gnaverne meget vægt på kun 1 måned.
For at afgøre, om majssirupen ville øge kræftvæksten uafhængigt af fedme, besluttede holdet derefter at administrere den sukkerholdige drik på en måde, der gjorde det muligt for musene at indtage den uden at tage på i vægt. Så forskerne gav musene den sukkerholdige drik oralt gennem en specielt designet sprøjte en gang dagligt i 2 måneder.
Efter denne 2-måneders intervention observerede efterforskerne, at gnavere ikke havde lagt sig for meget på, men de havde faktisk udviklet større, mere avancerede tumorer end gnavere, der kun havde modtaget vand.
”Disse resultater antyder, at når dyrene har et tidligt stadium af tumorer i tarmene - som tilfældigt og uden varsel kan forekomme hos mange unge voksne mennesker - kan indtagelse af beskedne mængder majssirup med høj fruktose i flydende form øge tumorvækst og progression uafhængigt af fedme, ”påpeger Yun.
"Yderligere forskning er nødvendig for at oversætte denne opdagelse til mennesker," indrømmer hun, selvom hun fortsætter med at tilføje, at "vores resultater i dyremodeller antyder imidlertid, at kronisk forbrug af sukkerholdige drikkevarer kan forkorte den tid, det tager kræft at udvikle sig."
”Hos mennesker tager det normalt 20 til 30 år for kolorektal kræft at vokse fra tidlige stadie godartede tumorer til aggressive kræftformer,” siger Yun.
Fruktose fremmer glukoses bivirkninger
I en yderligere fase af undersøgelsen gik forskergruppen videre og undersøgte de mulige mekanismer, hvormed sukkeret i majssirup gav næring til hurtig tumorvækst.
For det første fandt forskerne, at mus med Apc mutation, der modtog moderate daglige doser af den sukkerholdige drik, havde store mængder fruktose og glukose - to forskellige typer sukker - i tyktarmen såvel som i blodet.
Dette fund, forklarer forskerne, antyder, at kræfttumorer var i stand til at indsamle og bruge disse sukkerarter gennem forskellige ruter.
Derefter brugte forskerne specialiserede, højfølsomme værktøjer til at fastslå skæbnen for de to sukkerarter i tyktarmskræfttumorer, og de fandt ud af, at fruktose gennemgik visse kemiske ændringer i kroppen, hvilket gjorde det muligt at øge glukosens tumorfremmende virkninger.
"De fleste tidligere undersøgelser brugte enten glukose eller fruktose alene til at undersøge effekten af sukker hos dyr eller cellelinjer," bemærker Yun.
Imidlertid fortsætter hun, ”Vi troede, at denne tilgang ikke afspejlede, hvordan folk faktisk indtager sukkerholdige drikkevarer, fordi hverken drikkevarer eller fødevarer kun har glukose eller fruktose. De har både glukose og fruktose sammen i lignende mængder. ”
"Vores fund tyder på, at fruktosens rolle i tumorer er at forstærke glukosens rolle at lede fedtsyresyntese," siger Yun. "Den resulterende overflod af fedtsyrer kan potentielt bruges af kræftceller til at danne cellulære membraner og signalmolekyler, til at vokse eller til at påvirke inflammation."
'Undgå at indtage sukkerholdige drikkevarer'
I et sidste trin konstruerede forskerne mus, der allerede havde Apc mutation, så de også manglede enten de gener, der hjælper med at regulere fruktosemetabolismen, eller dem, der spiller en rolle i fedtsyresyntese.
Dette eksperiment afslørede, at cancertumorerne ikke voksede i en accelereret hastighed i nogen af disse grupper af mus. Dette resultat er i modsætning til situationen med Apc-model mus.
"Denne undersøgelse afslørede det overraskende resultat, at kræft i kolorektal anvender majssirup med høj fructose, den vigtigste ingrediens i de fleste sukkerholdige sodavand og mange andre forarbejdede fødevarer, som et brændstof til at øge hastigheden af tumorvækst," bemærker studieforfatter Dr. , fra Weill Cornell Medicine.
”Mens mange undersøgelser har korreleret øgede mængder kolorektal cancer med diæt, viser denne undersøgelse en direkte molekylær mekanisme til sammenhængen mellem forbrug af sukker og kolorektal cancer,” tilføjer Cantley.
Desuden åbner [disse] fund ifølge Yun også nye muligheder for behandling. I modsætning til glukose er fruktose ikke afgørende for overlevelse og vækst af normale celler, hvilket antyder, at terapier, der er målrettet mod fruktosemetabolisme, er værd at udforske. ”
"Alternativt ville det være en væsentlig reduktion af tilgængeligheden af sukker i tyktarmen, hvis man undgår at indtage sukkerholdige drikkevarer så meget som muligt i stedet for at stole på stoffer."
Jihye Yun
