hrani li šećer izravno rak, potičući njegov rast? čini se da je odgovor 'da' barem kod miševa prema studiji koju su vodili istraživači s baylor college of medicine i weill cornell medicine. njihova studija, objavljena u scienceu, pokazala je da dnevna konzumacija skromne količine kukuruznog sirupa s visokim udjelom fruktoze - što je jednako kao da ljudi piju oko 12 unci pića zaslađenog šećerom dnevno - ubrzava rast crijevnih tumora kod mišjih modela bolesti, neovisno o pretilosti. tim je također otkrio mehanizam kojim konzumacija slatkih pića može izravno potaknuti rast raka, što sugerira potencijalne nove terapijske strategije.
 
“sve veći broj opservacijskih studija podigao je svijest o povezanosti konzumiranja slatkih pića, pretilosti i rizika od raka debelog crijeva,” rekao je suautor dr. jihye yun, asistent profesora molekularne i ljudske genetike na bayloru. “trenutno se misli da je šećer štetan za naše zdravlje uglavnom zato što prevelika konzumacija može dovesti do pretilosti. znamo da pretilost povećava rizik od mnogih vrsta raka uključujući kolorektalni rak; međutim, nismo bili sigurni postoji li izravna i uzročna veza između konzumacije šećera i raka. stoga sam se odlučio pozabaviti ovim važnim pitanjem dok sam bio postdoktorand u laboratoriju dr. lewisa cantleyja na weill cornell medicine.”
 
prvo su yun i njezini kolege generirali mišji model ranog stadija raka debelog crijeva gdje je apc gen izbrisan. “apc je vratar u kolorektalnom raku. brisanje ovog proteina je kao uklanjanje kočnica automobila. bez njega, normalne crijevne stanice niti prestaju rasti niti umiru, tvoreći rane stadije tumora koji se nazivaju polipi. više od 90% pacijenata s kolorektalnim rakom ima ovu vrstu apc mutacije”, rekao je yun.
 
koristeći ovaj mišji model bolesti, tim je testirao učinak konzumacije vode zaslađene šećerom na razvoj tumora. zaslađena voda sastojala se od 25% visokofruktoznog kukuruznog sirupa, koji je glavni zaslađivač slatkih pića koje ljudi konzumiraju. kukuruzni sirup s visokim udjelom fruktoze sastoji se od glukoze i fruktoze u omjeru 45:55.
 
kada su istraživači miševima apc-modela dali slatki napitak u boci s vodom da piju po svojoj volji, miševi su brzo dobili na težini u mjesec dana. kako bi spriječili pretilost miševa i oponašali ljudsku dnevnu konzumaciju jedne limenke gaziranog pića, istraživači su miševima jednom dnevno davali oralno umjerenu količinu slatke vode posebnom špricom. nakon dva mjeseca, apc-model miševa koji su primali zašećerenu vodu nisu postali pretili, ali su razvili tumore koji su bili veći i višeg stupnja od onih u model miševa liječenih običnom vodom.
 
„ovi rezultati upućuju na to da kada životinje imaju rani stadij tumora u crijevima - što se može pojaviti kod mnogih mladih odraslih ljudi slučajno i bez prethodne najave - konzumacija čak i skromnih količina visokofruktoznog kukuruznog sirupa u tekućem obliku može potaknuti rast i progresiju tumora neovisno o pretilosti”, rekao je yun. “potrebna su daljnja istraživanja kako bi se ovo otkriće prenijelo na ljude; međutim, naša otkrića na životinjskim modelima pokazuju da kronična konzumacija slatkih pića može skratiti vrijeme potrebno za razvoj raka. kod ljudi je obično potrebno 20 do 30 godina da rak debelog crijeva preraste iz ranog stadija benignih tumora u agresivne oblike raka.”
 
"ovo opažanje na životinjskim modelima moglo bi objasniti zašto je povećana konzumacija slatkih pića i druge hrane s visokim udjelom šećera u posljednjih 30 godina u korelaciji s porastom kolorektalnog karcinoma kod 25 do 50-godišnjaka u sjedinjenim državama", rekao je cantley. , suautor za dopisivanje, bivši yun mentor i profesor biologije raka u medicini i direktor centra za rak sandra i edward meyer pri weill cornell medicine.
 
tim je zatim istražio mehanizam kojim ovaj šećer potiče rast tumora. otkrili su da miševi apc-modela koji su primali skroman visokofruktozni kukuruzni sirup imaju velike količine fruktoze u debelom crijevu. "primijetili smo da zašećerena pića povećavaju razine fruktoze i glukoze u debelom crijevu i krvi, te da tumori mogu učinkovito preuzeti i fruktozu i glukozu različitim putevima."
 
koristeći vrhunske tehnologije za praćenje sudbine glukoze i fruktoze u tkivima tumora, tim je pokazao da je fruktoza najprije kemijski promijenjena i da joj je taj proces zatim omogućio učinkovito promicanje proizvodnje masnih kiselina, koje u konačnici doprinose rastu tumora.
 
“većina prijašnjih studija koristila je samo glukozu ili fruktozu za proučavanje učinka šećera na životinje ili stanične linije. mislili smo da ovaj pristup ne odražava kako ljudi zapravo konzumiraju slatka pića jer ni pića ni hrana nemaju samo glukozu ili fruktozu. imaju i glukozu i fruktozu zajedno u sličnim količinama,” rekao je yun. “naša otkrića sugeriraju da je uloga fruktoze u tumorima povećanje uloge glukoze u usmjeravanju sinteze masnih kiselina. rezultirajuće obilje masnih kiselina stanice raka potencijalno mogu koristiti za stvaranje staničnih membrana i signalnih molekula, za rast ili utjecaj na upalu.”
 
kako bi utvrdili je li metabolizam fruktoze ili povećana proizvodnja masnih kiselina odgovoran za rast tumora izazvan šećerom, istraživači su modificirali miševe apc-modela tako da im nedostaju geni koji kodiraju enzime uključene u metabolizam fruktoze ili sintezu masnih kiselina. jednoj skupini miševa apc-modela nedostajao je enzim khk, koji je uključen u metabolizam fruktoze, a drugoj skupini enzim fasn, koji sudjeluje u sintezi masnih kiselina. otkrili su da miševi kojima nedostaje bilo koji od ovih gena nisu razvili veće tumore, za razliku od miševa apc-modela, kada su hranjeni istim skromnim količinama visokofruktoznog kukuruznog sirupa.
 
"ova je studija otkrila iznenađujući rezultat da kolorektalni karcinom koristi visokofruktozni kukuruzni sirup, glavni sastojak većine slatkih gaziranih pića i mnoge druge prerađene hrane, kao gorivo za povećanje stope rasta tumora", rekao je cantley. "iako su mnoge studije povezale povećane stope kolorektalnog raka s prehranom, ova studija pokazuje izravan molekularni mehanizam korelacije između konzumacije šećera i kolorektalnog raka."
 
"naša otkrića također otvaraju nove mogućnosti liječenja", rekao je yun. “za razliku od glukoze, fruktoza nije neophodna za preživljavanje i rast normalnih stanica, što sugerira da je vrijedno istražiti terapije usmjerene na metabolizam fruktoze. alternativno, izbjegavanje konzumacije slatkih pića što je više moguće umjesto oslanjanja na lijekove značajno bi smanjilo dostupnost šećera u debelom crijevu.”
 
iako su potrebna daljnja istraživanja na ljudima, yun i kolege nadaju se da će ovo istraživanje pomoći u podizanju svijesti javnosti o potencijalno štetnim posljedicama koje konzumacija slatkih pića ima na ljudsko zdravlje te doprinijeti smanjenju rizika i smrtnosti od raka debelog crijeva u cijelom svijetu.
 
ostali suradnici u ovom radu uključuju dr. sukjin yang, yumei wang i justin van riper s baylorom, marcusom goncalvesom (glavni autor), changyuan luom, jordanom trautnerom, travisom hartmanom, seo-kyoung hwangom, charlesom murphyjem, roxanne morris, samom taylor, quiying chenom, stevenom grossom i kyu rheejem , svi s weill cornell medicine, chantal pauli sa sveučilišnom bolnicom zürich, kaitlyn bosch s icahn school of medicine na mount sinai, h carl lekaye s memorial sloan kettering cancer center, jatin roper sa sveučilištem duke i young kim s nacionalnim sveučilištem chonnam.
 
ovo istraživanje podržali su nacionalni instituti za zdravlje, stand up 2 cancer, teksaški institut za prevenciju i istraživanje raka i nacionalni institut za rak.