Не так ли фруктоза ухудшает эффект диет с высоким содержанием жиров?
Новое исследование на мышах подробно описывает потенциальный вред сочетания сахаросодержащих напитков с диетой с высоким содержанием жиров. Основываясь на предыдущих выводах о том, что фруктоза способствует увеличению жировых отложений, последнее исследование показывает, что подслащенные фруктозой напитки также могут нарушить способность печени сжигать жир.
Недавний Клеточный метаболизм В статье описывается, как исследователи сравнивали эффект добавления фруктозы и глюкозы в рацион мышей с нормальным и высоким содержанием жиров.
Они обнаружили, что фруктоза и глюкоза, добавленные к диете с высоким содержанием жиров, влияют на механизмы в печени противоположным образом.
Похоже, что высокий уровень фруктозы может нарушить метаболизм жиров в печени, что вредно для здоровья, в то время как высокий уровень глюкозы может улучшить его.
«Фруктоза заставляет печень накапливать жир», - говорит старший автор исследования К. Рональд Кан, профессор медицины Гарвардской медицинской школы в Бостоне, Массачусетс. «Это почти как добавление жира в рацион», - продолжает он.
«Это контрастирует с эффектом добавления большего количества глюкозы в рацион, который способствует способности печени сжигать жир и, следовательно, фактически способствует более здоровому обмену веществ», - добавляет он.
Профессор Кан также является руководителем отделения интегративной физиологии и метаболизма в Диабетическом центре Джослина, филиале Гарвардской медицинской школы.
Фруктоза и глюкоза в добавленном сахаре
В своем исследовании авторы объясняют, что типичная западная диета не только богата жирами, но и содержит большое количество подслащенных сахаром напитков.
Как и повышенное потребление продуктов с высоким содержанием жира, более высокое потребление подслащенных сахаром напитков стало значительным фактором риска ожирения и его осложнений, таких как диабет 2 типа и неалкогольная жировая болезнь печени (НАЖБП).
Профессор Кан и его команда изучали влияние добавления сахара в рацион в серии исследований, последнее из которых является самым последним.
Добавленный сахар в рационе бывает двух видов: сахароза или кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы. Обе эти формы содержат фруктозу и глюкозу.
Благодаря последним и предыдущим открытиям команда обнаружила, что эти две формы сахара имеют разные эффекты в печени.
Например, в исследовании 2017 года они показали, как добавление фруктозы к диете с высоким содержанием жиров привело к развитию у мышей ожирения, непереносимости глюкозы и увеличения печени.
Напротив, добавление глюкозы к диете с высоким содержанием жиров не имело этих эффектов, несмотря на то, что потребление калорий было очень похожим.
Влияние на диету с высоким содержанием жиров
В недавнем исследовании исследователи сосредоточились на двух механизмах: один связан с митохондриями, крошечными отделениями внутри клеток, которые дают им энергию, а другой связан с окислением жирных кислот или сжиганием жира.
Они посадили шесть групп 6-недельных мышей-самцов на разные диеты в течение 10 недель: только обычная диета, обычная диета с высоким содержанием глюкозы, обычная диета с высоким содержанием фруктозы, только диета с высоким содержанием жиров, диета с высоким содержанием жиров с высоким содержанием глюкозы и диета с высоким содержанием жиров. с высоким содержанием фруктозы. Они добавили фруктозу и глюкозу в питьевую воду мышей.
Как и в предыдущих исследованиях, они увидели, что мыши, соблюдающие обычную диету с фруктозой или глюкозой в питьевой воде, прибавили в весе примерно на 30% больше, чем мыши, которые пили простую воду. Кроме того, у этих мышей не наблюдалось повышенного уровня глюкозы в крови, что является признаком диабета.
У всех трех групп мышей, соблюдающих диету с высоким содержанием жиров, действительно развилось ожирение с увеличением массы тела в среднем на 40–60%. Кроме того, у этих мышей наблюдались признаки увеличения печени и стеатоза печени или скопления жира в печени.
У мышей с высоким содержанием жиров, получавших обычную воду и воду с добавлением фруктозы, также развивалась резистентность к инсулину и повышался уровень сахара в крови, а их уровень инсулина удвоился.
Однако в то время как мыши, получавшие диету с высоким содержанием жиров, получавшую воду с добавлением глюкозы, набрали такое же количество веса, как и их другие диеты с высоким содержанием жиров, у них не развились другие симптомы, несмотря на то же потребление калорий.
Присмотритесь к маркерам жировой дистрофии печени
Исследователи проанализировали ткани и клетки печени мышей, чтобы более внимательно изучить маркеры жировой дистрофии печени.
Одним из маркеров, который они исследовали, был уровень ацилкарнитинов. Эти соединения являются побочными продуктами сжигания жира в печени, и более высокие уровни означают более высокий уровень накопления жира.
У мышей на диете с высоким содержанием жиров и фруктозы был самый высокий уровень ацилкарнитинов. Однако у мышей на диете с высоким содержанием жиров и высоким содержанием глюкозы уровни этих маркеров высокого содержания жира в печени были ниже, чем у мышей, получавших диету с высоким содержанием жиров и питавшихся простой водой.
Исследователи отмечают, что эти результаты подтверждают результаты более ранних исследований и предполагают, что глюкоза помогает печени сжигать жир.
Другим маркером, который команда исследовала в печени мышей, была карнитин-пальмитоилтрансфераза 1A (CPT1A), митохондриальный фермент, играющий ключевую роль в сжигании жира.
В отличие от ацилкарнитинов, более высокие уровни CPT1A являются хорошим признаком, поскольку они указывают на то, что митохондрии выполняют свою функцию сжигания жира.
Однако мыши с высоким содержанием жира, получавшие воду с добавлением фруктозы, имели низкие уровни и более низкую активность CPT1A. Это наблюдение показало, что что-то не так с митохондриями в клетках их печени.
«Когда митохондрии здоровы, они имеют красивую овальную форму и штриховку», - объясняет профессор Кан.
Вредная диета для митохондрий
Когда команда исследовала клетки печени мышей с высоким содержанием жира и фруктозы, ученые обнаружили, что митохондрии были фрагментированы, что свидетельствует о том, что они не очень хорошо сжигают жир. Напротив, митохондрии мышей с высоким содержанием жира и глюкозы имели здоровую форму.
Результаты тестов на ацилкарнитин, CPT1A и другие маркеры привели команду к выводу, что как высокое, так и высокое содержание жиров в рационе с фруктозой заставляли печень мышей способствовать накоплению жира, а не сжиганию, повреждая их митохондрии.
Исследователи считают, что обнаружение препарата, блокирующего эти нежелательные эффекты фруктозы, может привести к лечению, которое предотвращает НАЖБП, непереносимость глюкозы и диабет.
«Это одно из серии исследований, которые мы проводим, о том, какую роль высокое содержание фруктозы в рационе питания играет с точки зрения инсулинорезистентности и метаболического синдрома».
Проф. К. Рональд Кан
