živí cukor priamo rakovinu a podporuje jej rast? zdá sa, že odpoveď je „áno“ aspoň u myší podľa štúdie vedenej výskumníkmi z baylor college of medicine a weill cornell medicine. ich štúdia, publikovaná v science, ukázala, že denná konzumácia skromného množstva kukuričného sirupu s vysokým obsahom fruktózy – ekvivalentu ľudí, ktorí denne vypijú asi 12 uncí sladeného nápoja – urýchľuje rast črevných nádorov u myších modelov tejto choroby. nezávisle od obezity. tím tiež objavil mechanizmus, ktorým môže konzumácia sladkých nápojov priamo podporovať rast rakoviny, čo naznačuje potenciálne nové terapeutické stratégie.
 
"narastajúci počet pozorovacích štúdií zvýšil povedomie o súvislosti medzi konzumáciou sladkých nápojov, obezitou a rizikom rakoviny hrubého čreva a konečníka," povedala spoluzodpovedná autorka dr. jihye yun, odborná asistentka molekulárnej a ľudskej genetiky v baylor. „súčasná predstava je taká, že cukor škodí nášmu zdraviu hlavne preto, že jeho nadmerná konzumácia môže viesť k obezite. vieme, že obezita zvyšuje riziko mnohých typov rakoviny vrátane rakoviny hrubého čreva a konečníka; neboli sme si však istí, či medzi konzumáciou cukru a rakovinou existuje priama a príčinná súvislosť. preto som sa rozhodol riešiť túto dôležitú otázku, keď som bol postdoktorom v laboratóriu dr. lewisa cantleyho vo weill cornell medicine.“
 
najprv yun a jej kolegovia vytvorili myšací model skorého štádia rakoviny hrubého čreva, kde je deletovaný gén apc. „apc je strážcom v oblasti kolorektálneho karcinómu. vymazanie tohto proteínu je ako odstránenie prestávok na aute. bez nej normálne črevné bunky neprestanú rásť ani neodumierajú a tvoria nádory v ranom štádiu nazývané polypy. viac ako 90 % pacientov s kolorektálnym karcinómom má tento typ mutácie apc,“ povedal yun.
 
pomocou tohto myšacieho modelu choroby tím testoval vplyv konzumácie vody sladenej cukrom na vývoj nádoru. sladená voda bola 25% kukuričný sirup s vysokým obsahom fruktózy, ktorý je hlavným sladidlom sladených nápojov, ktoré ľudia konzumujú. kukuričný sirup s vysokým obsahom fruktózy pozostáva z glukózy a fruktózy v pomere 45:55.
 
keď výskumníci poskytli sladký nápoj vo fľaši s vodou pre myši modelu apc, aby pili podľa ich vôle, myši rýchlo pribrali za mesiac. aby sa zabránilo tomu, že myši budú obézne a napodobnili ľudskú dennú konzumáciu jednej plechovky sódy, vedci raz denne podávali myšiam malé množstvo sladkej vody orálne pomocou špeciálnej striekačky. po dvoch mesiacoch sa u myší s modelom apc, ktoré dostávali sladkú vodu, nestali obezitou, ale vyvinuli sa u nich nádory, ktoré boli väčšie a vyššieho stupňa ako u modelových myší liečených bežnou vodou.
 
„tieto výsledky naznačujú, že keď majú zvieratá včasné štádium nádorov v črevách – ktoré sa môžu vyskytnúť u mnohých mladých dospelých ľudí náhodne a bez upozornenia – konzumácia aj malého množstva vysokofruktózového kukuričného sirupu v tekutej forme môže zvýšiť rast a progresiu nádoru. nezávisle od obezity,“ povedal yun. „je potrebný ďalší výskum, aby sme tento objav preniesli medzi ľudí; naše zistenia na zvieracích modeloch však naznačujú, že chronická konzumácia sladených nápojov môže skrátiť čas potrebný na rozvoj rakoviny. u ľudí zvyčajne trvá 20 až 30 rokov, kým rakovina hrubého čreva prerastie z benígnych nádorov v ranom štádiu na agresívne rakoviny.“
 
„toto pozorovanie na zvieracích modeloch by mohlo vysvetliť, prečo zvýšená konzumácia sladkých nápojov a iných potravín s vysokým obsahom cukru za posledných 30 rokov koreluje s nárastom kolorektálneho karcinómu u 25 až 50-ročných v spojených štátoch,“ povedal cantley. , spolukorešpondent, bývalý mentor yun a profesor biológie rakoviny v medicíne a riaditeľ cancer center sandry a edwarda meyerovcov vo weill cornell medicine.
 
tím potom skúmal mechanizmus, ktorým tento cukor podporoval rast nádoru. zistili, že myši v modeli apc, ktoré dostávali skromný kukuričný sirup s vysokým obsahom fruktózy, mali v hrubom čreve vysoké množstvá fruktózy. "zistili sme, že sladké nápoje zvýšili hladiny fruktózy a glukózy v hrubom čreve a krvi a že nádory mohli účinne absorbovať fruktózu aj glukózu rôznymi cestami."
 
pomocou špičkových technológií na sledovanie osudu glukózy a fruktózy v nádorových tkanivách tím ukázal, že fruktóza bola najprv chemicky zmenená a tento proces jej potom umožnil efektívne podporovať produkciu mastných kyselín, ktoré v konečnom dôsledku prispievajú k rastu nádoru.
 
"väčšina predchádzajúcich štúdií používala buď glukózu alebo fruktózu samostatne na štúdium účinku cukru u zvierat alebo bunkových línií. mysleli sme si, že tento prístup neodráža, ako ľudia skutočne konzumujú sladké nápoje, pretože ani nápoje, ani potraviny neobsahujú iba glukózu alebo fruktózu. majú spolu glukózu aj fruktózu v podobnom množstve,“ povedal yun. „naše zistenia naznačujú, že úlohou fruktózy v nádoroch je posilniť úlohu glukózy pri riadení syntézy mastných kyselín. výsledné množstvo mastných kyselín môže byť potenciálne použité rakovinovými bunkami na vytvorenie bunkových membrán a signálnych molekúl, na rast alebo ovplyvnenie zápalu.
 
aby sa zistilo, či je metabolizmus fruktózy alebo zvýšená produkcia mastných kyselín zodpovedný za rast nádorov vyvolaný cukrom, výskumníci upravili myši s modelom apc tak, aby im chýbali gény kódujúce enzýmy zapojené do metabolizmu fruktózy alebo syntézy mastných kyselín. jednej skupine myší s apc modelom chýbal enzým khk, ktorý sa podieľa na metabolizme fruktózy, a inej skupine chýbal enzým fasn, ktorý sa podieľa na syntéze mastných kyselín. zistili, že u myší, ktorým chýba ktorýkoľvek z týchto génov, sa nevyvinuli väčšie nádory, na rozdiel od myší s modelom apc, keď boli kŕmené rovnakým skromným množstvom kukuričného sirupu s vysokým obsahom fruktózy.
 
"táto štúdia odhalila prekvapivý výsledok, že kolorektálny karcinóm využíva kukuričný sirup s vysokým obsahom fruktózy, hlavnú zložku väčšiny sladkých limonád a mnohých ďalších spracovaných potravín, ako palivo na zvýšenie rýchlosti rastu nádorov," povedal cantley. "zatiaľ čo mnohé štúdie korelovali zvýšený výskyt kolorektálneho karcinómu so stravou, táto štúdia ukazuje priamy molekulárny mechanizmus pre koreláciu medzi konzumáciou cukru a kolorektálnym karcinómom."
 
"naše zistenia tiež otvárajú nové možnosti liečby, " povedal yun. „na rozdiel od glukózy nie je fruktóza nevyhnutná pre prežitie a rast normálnych buniek, čo naznačuje, že terapie zamerané na metabolizmus fruktózy stoja za preskúmanie. prípadne vyhýbanie sa konzumácii sladených nápojov, pokiaľ je to možné, namiesto spoliehania sa na lieky, by výrazne znížilo dostupnosť cukru v hrubom čreve.“
 
zatiaľ čo sú potrebné ďalšie štúdie na ľuďoch, yun a kolegovia dúfajú, že tento výskum pomôže zvýšiť povedomie verejnosti o potenciálne škodlivých následkoch konzumácie sladkých nápojov na ľudské zdravie a prispeje k zníženiu rizika a úmrtnosti na rakovinu hrubého čreva na celom svete.
 
ďalšími prispievateľmi do tejto práce sú dr. sukjin yang, yumei wang a justin van riper s baylorom, marcus goncalves (hlavný autor), changyuan lu, jordan trautner, travis hartman, seo-kyoung hwang, charles murphy, roxanne morris, sam taylor, quiying chen, steven gross a kyu rhee , všetci s weill cornell medicine, chantal pauli s university hospital zurich, kaitlyn bosch s icahn school of medicine na mount sinai, h carl lekaye s memorial sloan kettering cancer center, jatin roper s duke university a young kim s chonnam national university.
 
túto štúdiu podporili national institutes of health, stand up 2 cancer, inštitút prevencie a výskumu rakoviny v texase a national cancer institute.