高果糖玉米糖浆 (HFCS) 在食品工业中的广泛使用大大导致了现代饮食中果糖摄入过量,引起了日益严重的健康问题。高果糖玉米糖浆是一种存在于各种加工食品和饮料中的甜味剂,与一系列健康问题有关。
在生理条件下,适量(少于 1 g/kg)的果糖通过 GLUT5(葡萄糖转运蛋白)通过小肠吸收,从而在小肠内清除,从而保护肝脏免受果糖诱发的肝脏相关病变
最近的研究表明,高膳食果糖摄入量可促进小鼠肠道肿瘤生长。
葡萄糖和果糖通过不同的转运蛋白吸收,但两者都可以进入糖酵解代谢途径。
青少年时期大量摄入单糖和含糖饮料,尤其是含有添加果糖的饮料,与成年期患常规腺瘤的风险增加显著相关,直肠腺瘤尤为常见。
此外,临床试验表明,摄入较多含糖饮料与 III 期结肠癌患者的癌症复发和死亡风险显著增加有关。
果糖可以促进腺瘤性息肉病 (APC) 突变小鼠和缺氧 HCT-116 细胞中的肿瘤生长和存活。这是通过将其转化为果糖-1-磷酸来实现的,这会导致糖酵解的激活,这些发现强调了果糖在结直肠癌细胞缺氧肿瘤微环境中的关键作用。
《自然》杂志上的这篇文章探讨了高果糖饮食摄入对肠道肿瘤生长的影响及其在结直肠癌 (CRC) 细胞中的机制,特别是在缺氧条件下。该研究强调了 CRC 细胞的代谢适应性,这种适应性使它们在接触果糖时能够抵抗坏死性凋亡(一种程序性细胞死亡形式)。
该研究利用了各种 CRC 细胞系(Caco-2、HT29 和 T84),在常氧和缺氧条件下,使用不同浓度的果糖。进行了关键分析,以测量乳酸脱氢酶 (LDH) 活性(作为细胞坏死的标志)、与坏死性凋亡相关的 RIP1-RIP3 复合物的形成以及上皮细胞结构的完整性
果糖和肿瘤生长:
在 CRC 小鼠模型中,高果糖饮食与肿瘤生长增强有关。鉴于加工食品中高果糖玉米糖浆 (HFCS) 的消费量不断增加,这会带来肥胖和代谢综合征等健康风险,因此这一点意义重大。
研究表明:果糖可以预防 CRC 细胞中缺氧诱导的坏死性凋亡,特别是在 Caco-2 和 HT29 细胞系中。这种抵抗力是通过糖酵解途径介导的,其中果糖转化为抑制细胞死亡过程的代谢物。
结论:
无氧糖酵解是恶性细胞适应缺氧环境和逃避细胞死亡的关键策略之一。虽然大多数关于癌细胞瓦博格效应的研究主要集中在葡萄糖。
但在消化道内,情况却大不相同。在消化道中,管腔中的大部分葡萄糖可以被小肠完全吸收,而果糖很可能存在于结肠中。
当膳食果糖浓度超过小肠的吸收能力时,过量的果糖会到达结肠,导致胃肠不适。可在结肠中积聚,有可能在生理和病理条件下显著影响肠道菌群和微环境。
最近的研究表明,过量果糖摄入与 CRC 肿瘤发生有关。因此,对于结直肠癌而言,癌细胞有机会从管腔侧获取果糖,以及从血液中获取葡萄糖。我们目前的研究表明,顶端果糖可以抑制缺氧引起的结直肠癌细胞死亡。
鉴于果糖是一种非必需营养素,而不是细胞的主要能量来源,与葡萄糖相比,通过限制或阻断其饮食吸收是一种更可行且无害的生命方法。