Опыты на мышах помогли биологам из США доказать, что кукурузный сироп и другие натуральные подсластители на базе фруктозы способствуют развитию рака, и раскрыть механизм их «работы». Их выводы были опубликованы в журнале Science.
«Сегодня большинство ученых считает, что негативное действие сахара в основном связано с тем, что он способствует развитию ожирение, а ожирение – повышает вероятность развития рака. Мы решили проверить, есть ли прямая связь между первым и третьим», — рассказывает Юн Чжи-хэ (Yun Jihye) из Бейлоровского колледжа в Хьюстоне (США).
По текущим данным ВОЗ, в мире, начиная с 80 годов прошлого века, сегодня наблюдается глобальная эпидемия ожирения. Каждый третий житель земного шара страдает от лишних килограммов, и еще примерно 15% — от тяжелых форм ожирения. Около 47% болезней, например, атеросклероз, инсульты, инфаркты, диабет и рак, связаны с подобными нарушениями метаболизма.
На роль главного «распространителя» этой эпидемии, как сегодня считают многие медики и ученые, сегодня претендуют сахар и сладкие напитки, ставшие широко популярными по всему миру в последние два десятилетия.
Последствия их распространения видны уже сегодня. Два года назад исследователи из США выяснили, что чрезмерное употребление сладких газированных напитков приводит к гибели примерно 184 тысяч человек каждый год. Большая часть этих смертей приходится на страны Латинской Америки и сами Соединенные Штаты.
Чжи-хэ и ее коллеги задумались над одним простым вопросом – почему злоупотребление газировкой и другими подслащенными напитками резко повышает вероятность заполучить рак прямой или толстой кишки. Сегодня ученые считают, что его появлению способствуют воспаления, связанные с развитием ожирения, однако вполне возможно и то, что молекулы фруктозы и других сахаров напрямую способствуют появлению мутаций в клетках кишечника.
Американские молекулярные биологи проверили обе эти теории, экспериментируя на мышах, лишенных гена APC. Он играет роль главного «тормоза» роста клеток эпителия прямой кишки и его повреждение, как показывает клиническая практика, обычно приводит к развитию рака при появлении других онкогенных мутаций в геноме.
Отсутствие этого гена сделало мышей крайне чувствительными к появлению новых повреждений в ДНК, что позволило ученым проверить, может ли фруктоза ускорять накопление мутаций в геноме клеток кишечника. Для этого они разделили грызунов на две группы и начали поить одну из них 25% раствором кукурузного сиропа.
Его количество было рассчитано таким образом, что мыши не набирали лишний вес, но при этом их организм содержал достаточно большие концентрации фруктозы. Наблюдая за тем, как быстро развивались опухоли в их теле и отслеживая изменения в их метаболизме, ученые подтвердили, что сахар действительно напрямую способствует развитию рака, и открыли несколько интересных вещей.
Во-первых, оказалось, что даже небольшие дозы фруктозы, эквивалентные примерно одному стакану сладкой воды, крайне негативно влияли на работу кишечника и ускоряли накопление мутаций и рост раковых клеток. В результате этого к концу эксперимента число крупных и самых «развитых» опухолей в их кишечнике было примерно в 5-6 раз выше, чем у грызунов из контрольной группы, пивших чистую воду.
Вдобавок, ученые выяснили, что раковые клетки целенаправленно поглощали фруктозу и использовали ее для синтеза различных жирных кислот, критически важных для их роста. Когда они заблокировали ферменты, расщепляющие этот сахар, темпы размножения раковых клеток резко замедлились, что подтвердило эту гипотезу.
«Наше открытие дает новые возможности для борьбы с раком прямой кишки. В отличие от глюкозы, фруктоза не нужна для выживания клеток, что дает надежду на создание терапий, нацеленных на ее круговорот в организме. С другой стороны, люди просто могут отказаться от сладких напитков для того, чтобы максимально уменьшить шансы на развитие рака», — заключает Чжи-хэ.