Fruktoza a nowotwory: Jak wątroba wspomaga rozwój guza?

Najnowsze badania pokazują, że komórki nowotworowe mogą wykorzystywać fruktozę do wzrostu, ale tylko wtedy, gdy wątroba przetworzy ją na lipidy. Te lipidy są niezbędne do budowy błon komórkowych, które pomagają guzom rosnąć. Odkrycie to rzuca nowe światło na rolę diety w rozwoju nowotworów.

Fruktoza to cukier prosty, który jest znacznie słodszy i lepiej rozpuszczalny w wodzie niż glukoza. Chociaż oba cukry mają identyczną liczbę atomów, różnią się strukturą. Fruktoza ma pierścień węglowy z pięcioma atomami, a glukoza z sześcioma, przez co większość komórek nie potrafi jej przetwarzać. Fruktoza naturalnie występuje w owocach, miodzie, nektarze kwiatów i spermie ssaków, gdzie pełni rolę „paliwa” dla plemników.

Wykorzystuje się ją także w produkcji alkoholu, szczególnie rumu, oraz w wielu produktach spożywczych, ponieważ w połączeniu z glukozą tworzy sacharozę, popularny cukier stołowy. Dużą ilość fruktozy znajdziemy również w syropie kukurydzianym, który w ostatnich 50 latach stał się powszechnym składnikiem żywności, nawet w produktach takich jak sosy czy ketchup. Niestety, nadmierne spożycie fruktozym może prowadzić do problemów zdrowotnych, takich jak cukrzyca, choroby serca i nowotwory.

Badania przeprowadzone przez zespół naukowców z Washington University School of Medicine pokazują, że fruktoza w diecie może wspierać wzrost guzów, takich jak czerniak, rak piersi i rak szyjki macicy. Choć wcześniejsze badania sugerowały, że fruktoza może być używana przez komórki nowotworowe jako paliwo, nowa analiza wykazała, że to nie same komórki rakowe, ale wątroba przekształca fruktozę w lipidy, które potem mogą być wykorzystane przez guzy.

Dr Ronald Fowle-Grider, adiunkt w laboratorium Patti, powiedział, że na początku naukowcy zakładali, że komórki nowotworowe metabolizują fruktozę tak jak glukozę, bezpośrednio wykorzystując jej atomy do budowy nowych składników komórkowych, na przykład DNA. Okazało się, że fruktoza była bardzo słabo metabolizowana w testowanych typach guzów. Z czasem badacze doszli do wniosku, że to wątroba przekształca fruktozę w składniki odżywcze, które guzy mogą wykorzystać.

W odróżnieniu od wielu innych, komórki wątroby wytwarzają enzym ketoheksokinazę-C (KHK-C), co pozwala rozłożyć fruktozę i wytwarzać różnego rodzaju lipidy, w tym lizofosfatydylocholiny (LPC).

W eksperymencie naukowcy karmili zwierzęta z guzami nowotworowymi, dietą bogatą we fruktozę i sprawdzali, jak szybko rosną ich guzy. Okazało się, że dodatkowa fruktoza przyspieszyła wzrost guzów, ale nie wpłynęła na masę ciała, poziom glukozy czy insuliny. Wzrost guza przyspieszył nawet dwukrotnie w niektórych przypadkach.

Jednak gdy fruktozę podano samym komórkom rakowym w naczyniu, nie zauważono żadnego efektu. Dopiero współdziałanie komórek nowotworowych z komórkami wątroby sprawiło, że fruktoza była przekształcana w lipidy, które komórki rakowe wykorzystywały do wzrostu.

W badaniach na myszach podanie LPC (lipidów wytworzonych w wątrobie), przyspieszyło wzrost guzów, co sugeruje, że te lipidy mogą wspierać rozwój nowotworów.