Fruttosio in eccesso è stato collegato ad un aumento di obesità e cancro del colon-retto
Quantità moderate di fruttosio, come quelle che si trovano nella frutta, vengono assorbite e scomposte dalle cellule intestinali. Ma l’aumento dell’uso di dolcificanti contenenti fruttosio ha portato ad un grande incremento del suo consumo. Le principali fonti di fruttosio nella dieta americana sono ora bevande zuccherate e alimenti ultra-elaborati. L’aumento del consumo di fruttosio è stato collegato ad un aumento dell’obesità e dei tumori correlati come il cancro del colon-retto. Ma come il fruttosio in eccesso possa contribuire a queste condizioni non è chiaro.
Un team di ricercatori guidato dal Dr. Marcus Goncalves della Weill Cornell Medicine ha esplorato gli effetti del fruttosio alimentare sulle cellule dell’intestino. Il National Cancer Institute (NCI) del NIH e il National Institute of General Medical Sciences (NIGMS) hanno sostenuto la ricerca. I risultati sono apparsi su Nature il 18 agosto 2021.
L’esperimento condotto su topi
Proiezioni simili a dita chiamate villi costituiscono l’interno dell’intestino tenue. I ricercatori hanno scoperto che i topi alimentati con sciroppo di mais ad alto contenuto di fruttosio per quattro settimane avevano villi che erano il 25-40% più lunghi di quelli nei topi di controllo. I villi aiutano ad assorbire i nutrienti dal cibo aumentando la superficie delle pareti intestinali. I ricercatori hanno ipotizzato che villi più lunghi porterebbero ad un maggiore assorbimento dei nutrienti. Ciò potrebbe portare ad un aumento dell’assorbimento dei grassi e dell’aumento di peso se combinato con una dieta ricca di grassi.
Per testare questo, i ricercatori hanno alimentato i topi con una dieta in cui quasi la metà delle calorie proveniva dal grasso. Ad alcuni topi è stato somministrato fruttosio nella loro dieta, mentre il resto non ne aveva. I topi che mangiavano fruttosio avevano villi più lunghi e assorbivano più grassi dalla loro dieta rispetto a quelli che non mangiavano fruttosio. Hanno anche guadagnato significativamente più peso e massa grassa.
Man mano che un villo cresce, nuove cellule si formano alla base e migrano verso la punta. Mentre le cellule si muovono verso la punta, lontano dai vasi sanguigni, ricevono meno ossigeno. La morte cellulare per privazione di ossigeno, o ipossia, alla punta dei villi limita la lunghezza dei villi. Ma i ricercatori hanno trovato prove che il fruttosio allungava i villi migliorando la sopravvivenza delle cellule alle punte.
Relazione tra fruttosio e cellule tumorali
Per saperne di più, i ricercatori hanno esaminato gli effetti del fruttosio sulle cellule tumorali ipossiche del colon-retto umano. Entrando nelle cellule, il fruttosio viene convertito in fruttosio-1-fosfato (F1P). I ricercatori hanno osservato alti livelli di F1P nelle cellule tumorali del colon-retto in presenza di fruttosio. L’esposizione al fruttosio ha anche inibito l’ultima fase della glicolisi, la via del metabolismo del glucosio. F1P ha interferito con uno degli enzimi che catalizzano questo passaggio, PKM2. Quando i ricercatori hanno bloccato le cellule dalla produzione di PKM2, il fruttosio non ha più influenzato la sopravvivenza cellulare.
I ricercatori hanno poi progettato topi privi di PKM2 o dell’enzima che converte il fruttosio in F1P. Il consumo di fruttosio non ha portato a villi allungati in questi topi, né ha portato ad un aumento dell’assorbimento e dell’accumulo di grassi. Hanno anche provato a trattare i topi con una molecola, TEPP-46, che attiva PKM2. TEPP-46 ha contrastato gli effetti del fruttosio, proteggendo dall’allungamento dei villi, dall’assorbimento dei lipidi e dall’accumulo di grasso.
In precedenza, il team aveva scoperto che il fruttosio promuoveva la crescita del tumore nei topi geneticamente predisposti al cancro del colon-retto. In questo studio, hanno scoperto che l’attivazione di PKM2 con TEPP-46 ha impedito questo effetto.
Conclusioni dello studio sul fruttosio in eccesso
Questi risultati suggeriscono come gli alti livelli di fruttosio presenti nelle diete in stile occidentale potrebbero contribuire all’obesità e al cancro del colon-retto. Il fruttosio è quasi onnipresente nelle diete moderne, sia che provenga da sciroppo di mais ad alto contenuto di fruttosio, zucchero da tavola o da alimenti naturali come la frutta. Il fruttosio stesso non è dannoso. È un problema di consumo eccessivo. I nostri corpi non sono stati progettati per mangiarne tanto quanto oggi si è soliti fare.
Agostino Fernicola