надмірне

24 серпня 2020 р. - Каліфорнійський університет - Сан-Дієго

Вживання занадто великої кількості фруктози, повсюдного підсолоджувача в американській дієті, може призвести до неалкогольної жирової хвороби печінки (НАЖХП), якої порівняно багато в Сполучених Штатах. Але всупереч тому, що раніше розуміли, дослідники Каліфорнійського університету медицини в Сан-Дієго повідомляють, що фруктоза негативно впливає на печінку лише після потрапляння в кишечник, де цукор змінює епітеліальний бар’єр, що захищає внутрішні органи від бактеріальних токсинів у кишечнику.

Розробляючи методи лікування, що запобігають порушенню кишкового бар'єру, автори підсумовують у дослідженні, опублікованому 24 серпня 2020 року в журналі "Природний метаболізм", що може захистити печінку від НАЖХП - захворювання, яке вражає кожного третього американця.

«НАЖХП є найпоширенішою причиною хронічних захворювань печінки у світі. Він може прогресувати до більш серйозних захворювань, таких як цироз, рак печінки, печінкова недостатність та смерть », - сказав провідний автор Майкл Карін, доктор філософії, видатний професор фармакології та патології Медичної школи Сан-Дієго. "Ці висновки вказують на підхід, який у першу чергу може запобігти пошкодженню печінки".

Споживання фруктози в США вибухнуло з 1970-х років і введення кукурудзяного сиропу з високим вмістом фруктози (HFCS), більш дешевого замінника цукру, який широко використовується у перероблених харчових продуктах та в упаковці - від круп і хлібобулочних виробів до безалкогольних напоїв. Багато досліджень на тваринах та людях пов'язують збільшення споживання HFCS з епідемією ожиріння в країні та численними запальними станами, включаючи діабет, хвороби серця та рак. Однак Адміністрація США з питань харчових продуктів і медикаментів регулює це подібно до інших підсолоджувачів, таких як сахароза або мед, і радить лише помірність споживання.

Однак нове дослідження визначає конкретну роль та ризик ГФУ у розвитку жирової хвороби печінки. "Стародавні єгиптяни знали здатність фруктози, якої багато в сушеному інжирі та фініках, викликати жирну печінку, яку вони годували качками та гусячими горіхами, щоб зробити свою версію фуа-гра", - сказала Карін.

«З появою сучасної біохімії та метаболічного аналізу стало очевидним, що фруктоза в два-три рази потужніша за глюкозу при збільшенні жиру в печінці - стан, який викликає НАЖХП. А збільшення споживання безалкогольних напоїв, що містять HFCS, відповідає вибуховому зростанню захворюваності на НАЖХП ".

Фруктоза розщеплюється в шлунково-кишковому тракті людини ферментом, який називається фруктокіназа, що виробляється як печінкою, так і кишечником. За допомогою моделей мишей дослідники виявили, що надмірний метаболізм фруктози в клітинах кишечника зменшує вироблення білків, які підтримують кишковий бар’єр, шар компактних епітеліальних клітин, покритих слизом, що запобігає виходу бактерій та мікробних продуктів, таких як ендотоксини, з кишечника та в кров.

"Таким чином, порушуючи бар'єр і збільшуючи його проникність, надмірне споживання фруктози може призвести до хронічного запального стану, який називається ендотоксемією, що було зафіксовано як у експериментальних тварин, так і у педіатричних пацієнтів з НАЖХП", - сказала перший автор дослідження, Єлена Тодоріч, Доктор медичних наук, доктор філософії., запрошений вчений у лабораторії Карін.

У своєму дослідженні Карін, Тодоріч та колеги з університетів та установ у всьому світі виявили, що фільтровані ендотоксини, що потрапляють до печінки, спричиняють посилене вироблення запальних цитокінів та стимулюють перетворення фруктози та глюкози у запаси жирних кислот.

"Цілком зрозуміло, що фруктоза робить свою брудну роботу в кишечнику, - сказала Карін, - і якщо запобігти погіршенню роботи кишкового бар'єру, фруктоза майже не завдає шкоди печінці".

Вчені відзначили, що годування мишей великою кількістю фруктози та жиру викликало особливо серйозні негативні наслідки для здоров'я. "Це умова, яка імітує 95-й процентиль відносного споживання фруктози американськими підлітками, які отримують до 21,5 відсотків щоденних калорій з фруктози, часто в поєднанні з висококалорійною їжею, такою як гамбургери та картопля фрі", - сказала Карін.

Цікаво, що дослідницька група виявила, що коли споживання фруктози було знижено нижче певного порогу, у мишей не спостерігалося побічних ефектів, що припускає, що лише тривале та надмірне споживання фруктози становить ризик для здоров’я. Помірне споживання фруктози при нормальному споживанні фруктів переноситься добре.

"На жаль, багато оброблених харчових продуктів містять ГФУ, і більшість людей не можуть підрахувати, скільки фруктози вони насправді споживають", - сказала Карін. "Хоча освіта та підвищення обізнаності є найкращими рішеннями цієї проблеми, для тих, хто перейшов у важку форму НАЖХП, відому як неалкогольний стеатогепатит, ці результати дають певну надію на майбутню терапію, засновану на відновленні бар'єру. Кишечник".

До співавторів належать: Джузеппе Ді Каро, Шабнам Шалапур, Реджинальд Макнулті, Коджі Танігуті, Кортні Р. Грін, Елісон Врбанац, Сяо Лю, Джерамі Д. Вотроус, Рафаель Мораншель, Махан Найхаван, Крістіан М. Металло, Роб Найт, Мохіт Джайн, і Тетяна Киселева, всі в UC San Diego; Саскія Рейбе, Інститут медичних досліджень Гарвана; Даррен К. Хенстрідж та Пітер Дж. Мейкл, Інститут серця та діабету Бейкера; Марк А. Февбрайо, Інститут фармацевтичних наук Монаша; Фатих Четеці, Клер Конше та Флоріан Р. Гретен, Німецький центр дослідження раку; Марія Т. Діас-Меко та Хорхе Москат, Інститут медичного відкриття SBP; та Лестер Ф. Лау, Університет Іллінойсу, Чиказька медична школа.

  1. Єлена Тодоріч, Джузеппе Ді Каро, Саскія Рейбе, Даррен К. Хенстрідж, Кортні Р. Грін, Елісон Врбанац, Фатих Четечі, Клер Конше, Реджинальд Макнулті, Шабнам Шалапур, Коджі Танігучі, Пітер Дж. Мейкл, Джерамі Д. Ватроус, Рафаель Мораншель, Махан Найхаван, Мохіт Джайн, Сяо Лю, Тетяна Кіселева, Марія Т. Діас-Меко, Хорхе Москат, Роб Найт, Флоріан Р. Гретен, Лестер Ф. Лау, Крістіан М. Металло, Марк А. Февбрайо, Майкл Карін. Стимульований фруктозою ліпогенез de novo сприяє запаленню. Природний обмін речовин, 2020; DOI: 10.1038/s42255-020-0261-2