Paradoxul edulcoranţilor
A trecut mai bine de un secol de la
descoperirea edulcoranţilor artificiali. Sucraloza, aspartamul şi zaharina
sunt, în prezent, substanţele cele mai utilizate pentru a substitui zahărul din
alimente, fără a renunţa totuşi la gustul dulce al acestora. Principiul este
unul simplu: zahăr egal glucoză egal calorii egal îngrăşare. Edulcoranţii de
sinteză sunt hipocalorici şi, în mare parte, nu sunt absorbiţi la nivelul
tubului digestiv, ceea ce îi face numai buni să înlocuiască zahărul din dieta
diabeticilor şi a celor care sunt foarte atenţi cu propria greutate. Au fost,
de-a lungul timpului, câteva „spaime“ date de îndulcitorii sintetici, precum
asocierea zaharinei cu un presupus risc crescut de cancer sau avertizările
pentru bolnavii cu fenilcetonurie de a evita produsele cu aspartam, dar altfel
aceste substanţe dulci sunt larg intrate în uz şi pot fi regăsite într-o gamă
întreagă de alimente, de la prăjituri dietetice la băuturi răcoritoare sau
energizante fără zahăr.
Săptămâna aceasta însă, credinţa în
beneficiile îndulcitorilor hipocalorici este serios pusă la încercare de ştiinţă.
Un grup de la Institutul Weizmann din Rehovot (Israel) a publicat1
în Nature rezultatele unei serii de
experimente, atent gândite şi minuţios conduse, prin care demonstrează cum
edulcoranţii artificiali induc – inclusiv la om – intoleranţă la glucoză şi
tulburări metabolice, adică tocmai efectele pe care consumul acestor substanţe
ar fi trebuit să le prevină.
Cercetătorii israelieni au început prin a
administra, la şoareci slabi, în apa de băut, îndulcitori din comerţ (zaharină,
sucraloză şi aspartam), folosind pentru comparaţie şoareci la care fie s-a
administrat apă neîndulcită, fie acesteia i s-a adăugat glucoză sau sucroză.
Surprinzător, şoarecii care au primit îndulcitori de sinteză au dezvoltat o
intoleranţă marcată la glucoză, spre deosebire de grupurile de control. Cum
efectul maxim a fost găsit în grupul care primise zaharină, aceasta a fost
substanţa utilizată în experimentele ulterioare. Efectul de generare a
intoleranţei la glucoză a putut fi replicat şi la şoareci graşi (alimentaţi cu
o dietă bogată în grăsimi, la care s-a adăugat o doză corespunzătoare celei
admise la om), dar şi la alte specii de şoareci, iar tulburarea metabolică a apărut,
de regulă, începând cu a cincea săptămână în care a fost administrată zaharina.
Cercetările privind alimentaţia şi
metabolismul indică un rol tot mai important pentru flora intestinală, chiar
dacă nu sunt cunoscute suficient de bine şi nici înţelese mecanismele prin care
bacteriile interacţionează între ele ori cu organismul gazdă. Grupul israelian
a verificat însă dacă există vreo legătură între edulcoranţi – care, atenţie,
nu se absorb la nivel intestinal – şi microbiomul intestinal, în generarea
intoleranţei la glucoză. Au administrat astfel o combinaţie de ciprofloxacin şi
metronidazol, eficientă pe un spectru larg de bacterii Gram-negative, continuând
totodată şi dieta cu zaharină. După patru săptămâni de tratament, s-a observat
abolirea oricăror diferenţe în toleranţa la glucoză între şoarecii care primeau
edulcorantul artificial şi cei din grupul de control. Mai mult, acelaşi efect a
fost obţinut şi prin administrarea unui regim antibiotic eficient împotriva
bacteriilor Gram-pozitive (vancomicină). Dar experimentele nu s-au oprit aici.
Pentru a stabili rolul florei intestinale, cercetătorii au realizat transplant
de materii fecale la şoareci alimentaţi normal, fără zaharină. La doar şase
zile de la procedură, animalele la care s-a transferat flora intestinală a şoarecilor
alimentaţi cu zaharină au dezvoltat intoleranţă la glucoză.
Ce bacterii conţinea flora şoarecilor care
primiseră zaharină? Abundau, în special, cele din genul Bacteroidetes, precum şi unele bacterii din ordinul Clostridiales, în vreme ce alte bacterii
din acelaşi ordin, împreună cu
Lactobacillus reuteri erau semnificativ subreprezentate. Rezultatele au
fost apoi aprofundate prin analize metagenomice şi moleculare. Rămânea, totuşi,
de stabilit dacă zaharina influenţează direct sau printr-un mecanism
intermediar flora intestinală. Astfel, au fost incubate in vitro probe fecale de la animale neexpuse la zaharină, fie pe un
mediu de cultură obişnuit, fie cu adiţie de zaharină. Administrarea ulterioară
a culturilor la animale a dus la creşterea genului Bacteroidetes (de la 70 la 89%) şi la scăderea genului Firmicutes (de la 22 la 6%) (fig. 1). Demonstraţia era astfel gata:
zaharina, în dieta mamiferelor, duce la apariţia intoleranţei la glucoză prin
modularea directă a compoziţiei şi a funcţiei florei intestinale.
Ei
bine, veţi spune, rezultatele sunt obţinute la şoareci, de ce am crede că pot
fi valabile şi la om? Din nou, nu este un act de credinţă, ci unul de ştiinţă.
Pentru că grupul israelian a verificat şi la om efectul edulcoranţilor
artificiali asupra toleranţei la glucoză. Întâi, într-un studiu observaţional
la 381 de persoane. Consumul constant de îndulcitori s-a corelat cu valori
ridicate ale hemoglobinei A1C (indicator al glicemiei crescute în ultimele trei
luni), spre deosebire de persoanele care nu au consumat îndulcitori
artificiali. În fine, un ultim experiment, de această dată intervenţional, a
completat studiul publicat ieri în Nature:
şapte voluntari sănătoşi au consumat, într-o săptămână (în zilele 2–7), doza
maximă recomandată de FDA pentru zaharină (din comerţ). Chiar dacă durata
acestui ultim experiment a fost foarte redusă, s-a observat apariţia unui răspuns
glicemic dezechilibrat la doar cinci-şapte zile după consumul de zaharină. Doar
patru din cei şapte voluntari au prezentat însă modificări marcate ale
microbiomului intestinal şi ale valorilor glicemice, sugerând o personalizare a
răspunsului în funcţie de compoziţia iniţială a florei microbiene (unică pentru
fiecare individ).
Deşi este nevoie de aprofundarea cercetărilor
la om, studiul demonstrează o acţiune directă a edulcoranţilor artificiali
(larg răspândiţi în dieta modernă) asupra metabolismului, cu implicaţii
importante asupra actualei epidemii de diabet zaharat şi sindrom metabolic.
Nu vom comenta suplimentar concluziile
acestui studiu, deoarece succesiunea de experimente a urmat un fir logic fără
cusur. Vom semnala însă că o astfel de cercetare este rezultatul unui proiect
mult mai amplu, de nutriţie personalizată, realizat la Institutul Weizmann.
Este un exemplu foarte bun de adecvare a eforturilor intelectuale şi financiare
investite în cercetare la cerinţele societăţii. Şi, totodată, un exemplu de
viziune integrată şi modernă asupra cercetării, care în România lipseşte cu desăvârşire.
Ecografie abdominală sau CT?
Care este investigaţia recomandată pentru
diagnosticul iniţial al litiazei renale? Răspunsul vine dintr-un studiu2
publicat ieri (18 septembrie) în New
England Journal of Medicine, care a comparat ecografia abdominală efectuată
de medicul din camera de gardă cu ecografia efectuată de specialistul radiolog şi
cu tomografia computerizată abdominală. Rezultatele sunt convingătoare: în
absenţa unor diferenţe semnificative în incidenţa evenimentelor adverse grave
(12,4% vs. 10,8% vs. 11,2%, respectiv), pacienţii investigaţi ecografic au fost
expuşi la o doză cumulativă de radiaţii (pe şase luni) mult mai mică decât
pacienţii investigaţi prin CT.
Inovaţii în tratamentul sepsisului
Un grup din Boston (Harvard şi MIT) descrie3
în Nature Medicine un dispozitiv (fig. 2) care ar putea revoluţiona
tratamentul sepsisului. Acesta poate contribui la înlăturarea patogenilor şi a
toxinelor din sânge, fără identificarea prealabilă a agentului infecţios.
Principiul de funcţionare este următorul: sângele pacientului este circulat
printr-un pat de nanoparticule magnetice învelite într-o opsonină umană
modificată, care aderă la un mare număr de patogeni şi de toxine (fig. 3), fără să activeze complementul
sau cascada coagulării. Apoi, cu ajutorul unui câmp magnetic, patogenii şi
toxinele circulatorii legate de opsonină sunt îndepărtate din circulaţie, iar
sângele este reintrodus în circulaţia sistemică. Este, practic, vorba de o
biosplină care poate înlătura din circulaţie numeroase bacterii Gram-pozitive şi
Gram-negative, fungi şi endotoxine. O singură astfel de unitate poate procesa
până la 1,25 litri de sânge într-o oră.
Articolul citat prezintă şi rezultatele obţinute
la şobolani infectaţi cu Staphylococcus
aureus sau Escherichia coli, la
care dispozitivul a reuşit să îndepărteze peste 90% din germenii aflaţi în
circulaţia sistemică, a redus infiltrarea organelor cu patogeni şi cu celule
imune şi a dus la scăderea nivelurilor de citokine inflamatorii.
Un alt studiu4, publicat de un
grup japonez în Science Signaling,
prezintă rezultatele obţinute experimental prin administrarea pentraxinei 3
(PTX3), o moleculă cu rol de semnalizare imună, la un model murin de sepsis.
PTX3 leagă histonele extracelulare, considerate principala cauză de moarte
septică dat fiind efectul lor citotoxic asupra celulelor endoteliale.
Anticorpi pentru hepatita C
Noile
medicamente împotriva hepatitei C, al căror preţ de vânzare a scandalizat
întreaga lume, vor avea o concurenţă serioasă din partea unui alt fel de
tratament împotriva infecţiei cronice cu virus hepatitic C, nu mai puţin
eficient. Chiar dacă e vorba de rezultate preliminare, obţinute într-un studiu
experimental pe şoareci, un articol5 publicat miercuri (17 septembrie) în Science Translational Medicine arată că
o combinaţie de trei anticorpi neutralizanţi (AR3A, AR3B şi AR4A) poate nu doar
să prevină, ci şi să vindece infecţia cronică cu VHC. Succesul acestui
tratament are la bază faptul că infecţia cronică nu se poate menţine decât prin
infectarea continuă cu VHC a noi şi noi hepatocite.