Bahan tambahan makanan biasa ini dapat meningkatkan berat badan, diabetes
Makanan tambahan adalah makanan utama diet Barat. Penyelidikan baru menunjukkan bagaimana agen anti-acuan yang biasa digunakan mengubah metabolisme gula dan mendorong ketahanan insulin pada tikus dan lelaki.
Kegemukan dan diabetes jenis 2 telah mencapai tahap wabak, dengan hampir 40 peratus orang dewasa di Amerika Syarikat dikategorikan sebagai obes dan, pada tahun 2015, 9.4 peratus hidup dengan diabetes.
Makan makanan Barat, tinggi makanan olahan, gula, dan lemak, adalah faktor risiko yang diketahui untuk obesiti dan diabetes jenis 2.
Mengelakkan makanan yang diproses sebenarnya tidak semudah itu. Pengawet, yang menjadikan makanan kita segar lebih lama, bersembunyi di banyak tempat.
Salah satu bahan kimia tersebut ialah agen anti-acuan propionat, asid lemak rantai pendek yang dihasilkan oleh bakteria dalam usus kita secara semula jadi. Sebagai pengawet, namanya yang lain adalah E282, dan ia berfungsi sebagai aditif makanan biasa dalam roti dan makanan bakar lain.
Menurut Codex Alimentarius, panduan piawaian makanan antarabangsa oleh Pertubuhan Kesihatan Sedunia (WHO) dan Organisasi Makanan dan Pertanian Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu, propionat boleh ditambahkan ke sejumlah perkara lain, termasuk bijirin sarapan pagi, susu dan telur- padang pasir berasaskan, casing sosej, keju yang diproses, dan minuman sukan.
Penyelidik dari Harvard T.H. Chan School of Public Health, di Boston, MA, bersama rakan-rakan di Pusat Perubatan Sheba, di Ramat Gan, Israel, dan lain-lain, membuat penemuan yang mengejutkan ketika mereka mengkaji kesan propionat pada tikus dan manusia.
Pasukan baru-baru ini menerbitkan penemuan mereka dalam jurnal Perubatan Translasional Sains.
Propionate membawa kepada gula darah tinggi pada tikus
Amir Tirosh, profesor perubatan bersekutu di Fakulti Perubatan Sackler University Tel-Aviv dan pengarah Institut Endokrinologi di Pusat Perubatan Sheba, memberitahu. Berita Perubatan Hari Ini bahawa dia pada awalnya berangkat untuk mengkaji tindakan protein pengikat asid lemak 4 (FABP4), yang menurut para penyelidik memainkan peranan dalam metabolisme gula dan lemak.
"Kami secara tidak sengaja menjumpai makalah ilmiah lama dari tahun 1912 yang menunjukkan bahawa pemberian propionate kepada anjing mengakibatkan peningkatan pengeluaran glukosa," jelasnya.
Untuk mengkaji hubungan antara propionat dan FABP4, Dr. Tirosh dan pasukan memberi ubat pengawet kepada tikus nonobese yang sihat. Seperti pada anjing, pasukan mendapati bahawa kadar gula darah meningkat.
Persoalannya ialah: Bagaimana propionate berfungsi untuk mencapainya?
Para penyelidik mendapati bahawa propionat mengaktifkan sistem saraf simpatik, seperti yang diukur oleh tahap norepinefrin, dan meningkatkan tahap hormon glukagon dan FABP4. Ini menyebabkan hati menghasilkan kadar glukosa yang tinggi, yang seterusnya menyebabkan kadar insulin dalam darah tinggi.
"Biasanya, hormon ini bertindak ketika berpuasa untuk melindungi dari penurunan glukosa darah yang berbahaya," jelas Dr. Tirosh. "Dalam hal ini, mereka terlibat tanpa ancaman dan meningkatkan glukosa darah."
Tikus kemudian diberi makan rendah antara 0.15 dan 0.3 peratus propionat dalam diet mereka selama beberapa minggu. Ini setara dengan berapa banyak orang yang makan diet Barat.
Akibatnya, tikus mengalami tahap glukagon dan FABP4 yang lebih tinggi, tahap insulin darah tinggi, dan ketahanan insulin - ciri khas diabetes jenis 2. Mereka juga menambah berat badan, dengan peningkatan massa lemak yang signifikan, dibandingkan dengan tikus yang mendapat makanan standar.
Propionate mengganggu metabolisme pada manusia
Seterusnya, Dr. Tirosh dan rakannya merekrut 14 sukarelawan nonobese yang sihat.
Peserta kajian makan makanan yang mengandungi 500 kalori ditambah dengan propionat dalam bentuk 1 gram (g) kalsium propionat atau plasebo.
"Dosis propionat 1 g ini setara dengan jumlah yang paling sering digunakan 0,3% […] yang mana manusia terdedah ketika memakan satu makanan berasaskan makanan yang diproses," jelas penulis kajian.
Selepas 2 minggu, para peserta yang sama kembali, dan kumpulan-kumpulan tersebut bertukar, yang bermaksud bahawa para sukarelawan yang berada dalam kumpulan plasebo semasa lawatan pertama makan makanan yang mengandung propionat semasa lawatan kedua.
Seperti tikus, peserta kajian mengalami lonjakan norepinefrin, glukagon, dan FABP4, peningkatan kadar insulin darah, dan penurunan kepekaan insulin.
"Kami sangat terkejut melihat bahawa walaupun sejumlah kecil propionat diberikan kepada manusia, [itu] mempunyai kesan yang signifikan pada tahap sistemik hormon utama seperti FABP4," Dr. Tirosh berkomentar.
Akhirnya, pasukan penyelidik menganalisis data dari 160 peserta Percubaan Diet Intervensi Rawak, yang dikenali sebagai LANGSUNG, untuk melihat apakah tahap propionate dan penurunan berat badan dihubungkan.
Pada awal kajian, pasukan menemui kaitan antara tahap ketahanan terhadap propionat dan insulin. Selepas 6 bulan, tahap propionat yang lebih rendah menunjukkan hubungan dengan peningkatan kepekaan insulin yang lebih ketara.
Pelajari ‘satu bahagian teka-teki’
Tirosh mengakui bahawa batasan kajian termasuk fakta bahawa dia tidak dapat menunjukkan sebab dan akibat penggunaan propionat terhadap obesiti global dan diabetes jenis 2. Pasukan ini juga tidak mengkaji kesan jangka panjang pendedahan propionat tahap rendah pada manusia.
MNT bertanya kepada Dr. Tirosh apakah dia akan mengesyorkan agar orang-orang menghindari propionat dalam diet mereka.
"Akan terlalu awal untuk melakukannya berdasarkan satu kajian. Oleh itu, kami tidak membuat cadangan seperti itu, ”jelasnya. "Penyelidikan kami harus berfungsi sebagai bukti prinsip untuk kemungkinan gangguan propionat dalam metabolisme normal, tetapi sebagian besar data diperoleh pada tikus, dan kita harus berhati-hati ketika menerjemahkan penemuan ini kepada manusia."
"Kami melihat penemuan kami sebagai salah satu teka-teki," jelas Dr. Tirosh.
Sementara itu, usaha penyelidikan pasukan diteruskan, dengan fokus pada bagaimana pengawet, pemanis buatan, dan bahan semula jadi lain dapat mempengaruhi metabolisme kita.
"Memandangkan bahagian epidemi obesiti dan diabetes, ada keperluan, dalam pandangan kami, untuk menilai secara meluas potensi kesan metabolik jangka panjang dari banyak faktor persekitaran yang telah berubah sejak beberapa dekad yang lalu, baik untuk potensi kesan berbahaya dan berguna . "
Amir Tirosh
