Overmatige consumptie van fructose – een zoetstof die alomtegenwoordig is in het Amerikaanse dieet – kan leiden tot niet-alcoholische leververvetting (NAFLD), die in de Verenigde Staten relatief veel voorkomt. Maar in tegenstelling tot wat eerder werd begrepen, melden onderzoekers van de University of California San Diego School of Medicine dat fructose de lever pas nadelig beïnvloedt nadat het de darmen heeft bereikt, waar de suiker de epitheelbarrière verstoort die interne organen beschermt tegen bacteriële gifstoffen in de darmen.
Door behandelingen te ontwikkelen die verstoring van de darmbarrière voorkomen, concluderen de auteurs in een studie die op 24 augustus 2020 in Nature Metabolism is gepubliceerd, kan de lever worden beschermd tegen NAFLD, een aandoening die een op de drie Amerikanen treft.
“NAFLD is de meest voorkomende oorzaak van chronische leverziekte in de wereld. Het kan zich ontwikkelen tot meer ernstige aandoeningen, zoals cirrose, leverkanker, leverfalen en overlijden, ”zei senior auteur Michael Karin, PhD, Distinguished Professor in Farmacologie en Pathologie aan de UC San Diego School of Medicine. “Deze bevindingen wijzen op een aanpak die in de eerste plaats leverschade zou kunnen voorkomen.”
De consumptie van fructose in de VS is enorm gestegen sinds de jaren zeventig en de introductie van high fructose corn syrup (HFCS), een goedkopere suikervervanger die veel wordt gebruikt in verwerkt en verpakt voedsel, van granen en gebak tot frisdranken. Meerdere studies bij dieren en mensen hebben een verband gelegd tussen een verhoogde HFCS-consumptie en de zwaarlijvigheidsepidemie van het land en talrijke ontstekingsaandoeningen, zoals diabetes, hartaandoeningen en kanker. De Amerikaanse Food and Drug Administration reguleert het momenteel echter vergelijkbaar met andere zoetstoffen, zoals sucrose of honing, en adviseert alleen matiging van de inname.
De nieuwe studie definieert echter een specifieke rol en risico voor HFCS bij de ontwikkeling van leververvetting. “Het vermogen van fructose, dat overvloedig aanwezig is in gedroogde vijgen en dadels, om leververvetting op te wekken was bekend bij de oude Egyptenaren, die eenden en ganzen gedroogde vruchten voerden om hun versie van foie gras te maken”, zei Karin.
“Met de komst van moderne biochemie en metabole analyse werd het duidelijk dat fructose twee tot drie keer krachtiger is dan glucose bij het verhogen van levervet, een aandoening die NAFLD veroorzaakt. En de toegenomen consumptie van frisdranken die HFCS bevatten, komt overeen met de explosieve groei van de NAFLD-incidentie. ”
Fructose wordt in het menselijke spijsverteringskanaal afgebroken door een enzym dat fructokinase wordt genoemd en dat zowel door de lever als door de darmen wordt geproduceerd. Met behulp van muismodellen ontdekten onderzoekers dat overmatig fructosemetabolisme in darmcellen de productie vermindert van eiwitten die de darmbarrière in stand houden – een laag dicht opeengepakte epitheelcellen bedekt met slijm die voorkomt dat bacteriën en microbiële producten, zoals endotoxines, uit de darmen lekken. en in het bloed.
“Dus door de barrière te verslechteren en de permeabiliteit ervan te vergroten, kan overmatige consumptie van fructose resulteren in een chronische inflammatoire aandoening genaamd endotoxemie, die is gedocumenteerd bij zowel proefdieren als pediatrische NAFLD-patiënten”, aldus de eerste auteur van de studie, Jelena Todoric, MD, PhD , een bezoekende geleerde in het lab van Karin.
In hun onderzoek ontdekten Karin, Todoric en collega’s van universiteiten en instellingen over de hele wereld dat gelekte endotoxinen die de lever bereikten, een verhoogde productie van inflammatoire cytokines veroorzaakten en de omzetting van fructose en glucose in vetzuurafzettingen stimuleerden.
“Het is heel duidelijk dat fructose zijn vuile werk doet in de darm”, zei Karin, “en als verslechtering van de darmbarrière wordt voorkomen, veroorzaakt de fructose weinig schade aan de lever.”
De wetenschappers merkten op dat het voeren van muizen met grote hoeveelheden fructose en vet leidt tot bijzonder ernstige nadelige gezondheidseffecten. “Dat is een aandoening die overeenkomt met het 95e percentiel van relatieve fructose-inname door Amerikaanse adolescenten, die tot 21,5 procent van hun dagelijkse calorieën uit fructose halen, vaak in combinatie met calorierijk voedsel zoals hamburgers en frites,” zei Karin.
Interessant is dat het onderzoeksteam ontdekte dat wanneer de fructose-inname onder een bepaalde drempel werd verlaagd, er geen nadelige effecten werden waargenomen bij muizen, wat suggereert dat alleen overmatige en langdurige fructoseconsumptie een gezondheidsrisico vormt. Matige inname van fructose door normale consumptie van fruit wordt goed verdragen.
“Helaas bevatten veel bewerkte voedingsmiddelen HFCS en de meeste mensen kunnen niet inschatten hoeveel fructose ze daadwerkelijk consumeren”, zei Karin. “Hoewel voorlichting en een groter bewustzijn de beste oplossingen voor dit probleem zijn, bieden deze bevindingen voor die personen die waren overgegaan op de ernstige vorm van NAFLD, bekend als niet-alcoholische steatohepatitis, enige hoop op een toekomstige therapie gebaseerd op herstel van de darmbarrière.”