Bagaimana minuman bergula dapat mendorong dan mempercepat pertumbuhan barah
Adakah terdapat hubungan langsung antara gula tambahan dalam minuman ringan dan pertumbuhan tumor barah? Penemuan kajian baru dapat menyelesaikan persoalan ini.
Para penyelidik mengakui bahawa kegemukan meningkatkan risiko barah, dan beberapa kajian bahkan mempertimbangkan adanya hubungan kausal antara keadaan metabolik ini dan barah.
Salah satu faktor penting yang boleh menyebabkan kegemukan adalah pengambilan gula yang tinggi melalui pengambilan makanan olahan dan minuman bergula yang kerap.
Namun, setakat ini, terdapat kajian terhad yang melihat kesan gula pada pertumbuhan tumor secara bebas daripada kegemukan.
Kini, pasukan pakar dari Baylor College of Medicine di Houston, TX dan Weill Cornell Medicine di New York City, NY telah bekerjasama dengan rakan sekerja dari institusi penyelidikan lain untuk mengenal pasti hubungan yang jelas antara minuman bergula dan pertumbuhan tumor yang dipercepat dalam barah kolorektal .
Dalam kajian baru, hasilnya muncul semalam dalam jurnal Sains, pasukan penyelidik mengkaji kesan sirap jagung fruktosa tinggi pada model tikus kanser kolorektal.
Pasukan ini memilih penyelesaian sirap jagung fruktosa tinggi 25 peratus kerana ini adalah jenis pemanis yang biasa digunakan pengeluar sebagai ramuan dalam minuman ringan yang popular.
"Semakin banyak kajian pemerhatian telah meningkatkan kesadaran mengenai hubungan antara penggunaan minuman bergula, obesiti, dan risiko barah kolorektal," jelas penulis bersama Jihye Yun, yang merupakan penolong profesor genetik molekul dan manusia di Baylor College of Medicine .
"Pemikiran saat ini adalah bahawa gula berbahaya bagi kesihatan kita terutama kerana terlalu banyak makan dapat menyebabkan kegemukan," lanjutnya. "Kami tahu bahawa obesiti meningkatkan risiko banyak jenis barah, termasuk barah kolorektal; namun, kami tidak pasti sama ada hubungan langsung dan kausal antara penggunaan gula dan barah. ”
Gula di usus dan darah 'memberi makan' kepada tumor
Dengan mengusahakan model tikus, para saintis bukan hanya bertujuan untuk mengesahkan hubungan antara gula diet dan perkembangan tumor tetapi juga untuk mempelajari lebih lanjut mengenai mekanisme yang sedang bermain.
Pasukan ini melakukan penyelidikan pada tikus dengan barah kolorektal peringkat awal di mana mereka menghapus gen yang disebut "Apc.Gen ini menyandikan protein dengan nama yang sama, dan penghapusannya mensimulasikan mutasi yang mencirikan barah usus besar yang cepat berkembang pada manusia.
"APC adalah penjaga gerbang dalam barah kolorektal," kata Yun. "Menghapus protein ini adalah seperti membuang kerosakan kereta. Tanpa itu, sel-sel usus normal tidak berhenti tumbuh atau mati, membentuk tumor peringkat awal yang disebut polip, ”jelasnya.
"Lebih daripada 90 peratus pesakit barah kolorektal mempunyai jenis ini Apc mutasi, ”kata penyelidik.
Pada peringkat pertama kajian, para penyelidik membenarkan tikus minum minuman bergula secara bebas. Akibatnya, tikus menambah berat badan hanya dalam 1 bulan.
Untuk menentukan apakah sirap jagung akan meningkatkan pertumbuhan barah secara bebas daripada kegemukan, pasukan kemudian memutuskan untuk memberikan minuman bergula dengan cara yang membolehkan tikus menelannya tanpa menambah berat badan. Oleh itu, para penyelidik memberi tikus minuman manis secara oral melalui jarum suntik yang direka khas sekali sehari selama 2 bulan.
Setelah campur tangan selama 2 bulan ini, para penyelidik memerhatikan bahawa tikus tidak terlalu banyak berat badan, tetapi mereka telah mengembangkan tumor yang lebih besar dan lebih maju daripada tikus yang hanya menerima air.
"Hasil ini menunjukkan bahawa ketika haiwan mempunyai tahap awal tumor di usus - yang dapat terjadi pada banyak manusia dewasa muda secara kebetulan dan tanpa pemberitahuan - bahkan memakan sedikit sirap jagung fruktosa tinggi dalam bentuk cair dapat meningkatkan pertumbuhan dan perkembangan tumor. secara bebas dari kegemukan, "jelas Yun.
"Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk menerjemahkan penemuan ini kepada orang-orang," dia mengakui, walaupun dia terus menambahkannya, "namun, penemuan kami dalam model haiwan menunjukkan bahawa pengambilan minuman bergula secara kronik dapat memendekkan waktu yang diperlukan untuk mengembangkan kanker."
"Pada manusia, biasanya memerlukan 20 hingga 30 tahun untuk barah kolorektal tumbuh dari tumor jinak tahap awal hingga kanker yang agresif," kata Yun.
Fruktosa mendorong kesan buruk glukosa
Pada tahap selanjutnya, tim peneliti melanjutkan dan melihat mekanisme potensial di mana gula dalam sirap jagung mendorong pertumbuhan tumor yang cepat.
Pertama, para saintis mendapati bahawa tikus dengan Apc mutasi yang menerima dosis harian minuman bergula sederhana mempunyai jumlah fruktosa dan glukosa yang tinggi - dua jenis gula yang berlainan - di usus besar dan juga dalam darah.
Penemuan ini, para penyelidik menjelaskan, menunjukkan bahawa tumor barah dapat mengumpulkan dan menggunakan gula ini melalui laluan yang berbeza.
Seterusnya, para saintis menggunakan alat kepekaan tinggi yang khusus untuk menentukan nasib dua gula dalam tumor barah usus besar, dan mereka mendapati bahawa fruktosa mengalami perubahan kimia tertentu dalam badan, yang memungkinkannya untuk meningkatkan kesan peningkatan tumor glukosa.
"Sebilangan besar kajian sebelumnya menggunakan glukosa atau fruktosa sahaja untuk mengkaji kesan gula pada haiwan atau garis sel," kata Yun.
Namun, dia melanjutkan, “Kami berpendapat bahawa pendekatan ini tidak mencerminkan bagaimana orang benar-benar mengkonsumsi minuman bergula kerana minuman atau makanan tidak hanya mengandung glukosa atau fruktosa. Mereka mempunyai glukosa dan fruktosa bersamaan dalam jumlah yang sama. "
"Penemuan kami menunjukkan bahawa peranan fruktosa dalam tumor adalah untuk meningkatkan peranan glukosa dalam mengarahkan sintesis asid lemak," kata Yun. "Kelimpahan asid lemak yang dihasilkan berpotensi digunakan oleh sel barah untuk membentuk membran sel dan molekul isyarat, untuk tumbuh atau mempengaruhi peradangan."
‘Elakkan minum minuman bergula’
Pada langkah terakhir, para saintis merekayasa tikus yang sudah memiliki Apc mutasi sehingga mereka juga tidak mempunyai gen yang membantu mengatur metabolisme fruktosa atau gen yang berperanan dalam sintesis asid lemak.
Eksperimen ini mendedahkan bahawa tumor barah tidak tumbuh dengan cepat pada salah satu kumpulan tikus ini. Hasil ini berbeza dengan keadaan Apc-model tikus.
"Kajian ini menunjukkan hasil yang mengejutkan bahawa barah kolorektal menggunakan sirap jagung fruktosa tinggi, bahan utama dalam kebanyakan soda bergula dan banyak makanan olahan lainnya, sebagai bahan bakar untuk meningkatkan kadar pertumbuhan tumor," kata penulis bersama kajian Dr. Lewis Cantley , dari Weill Cornell Medicine.
"Walaupun banyak kajian telah menghubungkan peningkatan kadar kanker kolorektal dengan diet, penelitian ini menunjukkan mekanisme molekul langsung untuk korelasi antara penggunaan gula dan kanker kolorektal," tambah Cantley.
Selanjutnya, menurut Yun, "[temuan] ini juga membuka kemungkinan baru untuk rawatan. Tidak seperti glukosa, fruktosa tidak penting untuk kelangsungan hidup dan pertumbuhan sel normal, yang menunjukkan bahawa terapi yang menargetkan metabolisme fruktosa patut dijelajahi. "
"Sebagai alternatif, menghindari minum minuman bergula sebanyak mungkin daripada bergantung pada ubat akan mengurangkan ketersediaan gula dalam usus besar."
Jihye Yun
