Populárna diéta v jednej časti čreva podporila rast nádorov, o pár centimetrov ďalej ich tlmila
Ketogénna diéta podporila nádory v tenkom čreve, no v hrubom ich naopak tlmila. Prekvapivý rozdiel odhalili vedci z MIT pri pokusoch na myšiach.
Ketogénna diéta patrí medzi najznámejšie spôsoby stravovania. Veľa tuku, minimum sacharidov a prísľuby, ktoré siahajú od chudnutia až po možné účinky pri niektorých ochoreniach. Nová štúdia tímu z MIT však ukazuje, že jej vplyv môže byť podstatne komplikovanejší, než naznačujú jednoduché rady na internete. V experimente na geneticky náchylných myšiach mala tá istá strava v dvoch susediacich častiach tráviacej sústavy opačný účinok.
Výskumníci kŕmili myši predisponované na vznik črevných nádorov buď ketogénnou diétou, štandardnou kontrolnou stravou, alebo stravou bohatou na tuky a kalórie, ktorá sa bežne používa na vyvolanie obezity. Štúdiu zverejnil vedecký časopis Nature.
Pri ketogénnej diéte sa v tenkom čreve vytváralo viac adenómov – nezhubných nádorov, ktoré sa však časom môžu zvrhnúť na rakovinu. Zvýšila sa celková nádorová záťaž a myši prežívali kratšie.
Nádory sa u nich objavovali podobne často alebo dokonca častejšie než pri strave používanej na vyvolanie obezity. Myši na ketogénnej diéte pritom zostávali štíhle, takže výsledok sa nedal jednoducho vysvetliť nadváhou. V hrubom čreve sa však situácia obrátila a ketogénna strava tam znižovala počet aj celkovú plochu nádorov.
Vedci čakali vinníka v ketónoch. Výsledky ich poslali úplne iným smerom
Jedna z hlavných hypotéz hovorila, že účinky ketogénnej diéty na nádory riadia ketónové telieska. Telo ich produkuje vtedy, keď namiesto sacharidov vo väčšej miere využíva tuk. Najväčšiu pozornosť získal beta-hydroxybutyrát, skrátene BHB.
Neprehliadni
Štúdia z roku 2022 publikovaná v časopise Nature naznačila, že práve BHB môže stáť za potláčaním rakoviny hrubého čreva. Nový výskum však túto predstavu pri experimentoch na myšiach nepotvrdil.
Vedci geneticky obmedzili aj zvýšili tvorbu ketolátok v črevných bunkách a pečeni. Zasiahli tiež do ketolýzy, teda procesu, ktorým bunky ketolátky využívajú ako zdroj energie. Ani jedna z týchto zmien však výraznejšie neovplyvnila tvorbu nádorov.
Autori preto ketolátky označili skôr za metabolických pozorovateľov. Pri celom procese síce boli, no podľa výsledkov ho neriadili. Samotná ketogénna diéta a zvýšená hladina ketolátok tak z biologického pohľadu nie sú to isté.
Nádory nepoháňal samotný tuk. Rozhodovalo, čo s ním bunky urobili
Skutočný mechanizmus sa v tenkom čreve ukrýval v tom, ako bunky spracúvali tuky z potravy. Pri oxidácii mastných kyselín, teda ich spaľovaní na energiu, sa aktivovali regulačné proteíny PPARα, PPARδ a PPARγ.
PPAR následne podporili množenie a aktivitu kmeňových buniek črevnej sliznice. Zjednodušene fungujú ako opravná čata, ktorá nahrádza poškodené bunky a obnovuje výstelku čreva po infekcii, zápale alebo poranení.
Vyššia aktivita kmeňových buniek preto nemusí byť sama osebe zlá. Črevo sa vďaka nej dokáže rýchlejšie zregenerovať. Pri genetickej predispozícii však častejšie delenie buniek zároveň vytvára viac príležitostí, aby niektorá z nich získala zmeny podporujúce vznik nádoru.
Najsilnejší dôkaz priniesol zásah do proteínu CPT1A. Ten pomáha mastným kyselinám dostať sa do mitochondrií, kde ich bunka spaľuje. Keď výskumníci CPT1A v črevných bunkách vyradili, tvorba adenómov pri ketogénnej diéte sa obmedzila. Pri bežnej kontrolnej strave pritom rovnaký zásah počet ani veľkosť nádorov výrazne nezmenil.
Problémom teda nebolo len to, že sa v bunkách nachádzalo veľké množstvo tuku. Rozhodujúce bolo, že ho bunky aktívne spaľovali.
Tá istá diéta mala o pár centimetrov ďalej opačný účinok
Pri hrubom čreve vedci pozorovali opačný efekt. Ketogénna diéta tam potláčala tvorbu nádorov, podobne ako naznačil starší výskum. Genetické experimenty však ukázali, že ani tento ochranný účinok nezávisel od množstva ketolátok.
V tomto bode však výskum naráža na nezodpovedanú otázku. Pri tenkom čreve sa vedcom podarilo vystopovať mechanizmus cez PPAR, oxidáciu mastných kyselín a CPT1A. Pri hrubom čreve zatiaľ presne nevedia, prečo nádory ubúdali.
Výsledky ukazujú, že vysvetlením nie sú samotné ketolátky. Nepotvrdzujú však, že v hrubom čreve pôsobí úplne rovnaká metabolická dráha, iba s opačným výsledkom.
Práve tento rozdiel chce tím z MIT skúmať ďalej. Tenké a hrubé črevo na seba priamo nadväzujú, no líšia sa typmi buniek, prostredím, zložením mikrobiómu aj dostupnosťou živín. Prečo rovnaká strava v jednej časti nádory podporila a v druhej ich potlačila, zostáva najväčšou záhadou štúdie.
Ketónové doplnky rovnaký účinok nevyvolajú. Chýba im rozhodujúca zložka
Výsledky majú praktický dosah aj na rastúci trh s ketónovými nápojmi a doplnkami stravy. Keďže pozorované účinky nezáviseli od samotných ketolátok, komerčné doplnky by podľa vedcov nemali napodobňovať ani zvýšené riziko v tenkom čreve, ani ochranný efekt v hrubom čreve.
Zvýšenie hladiny BHB pomocou nápoja totiž nevytvorí v čreve rovnaké podmienky ako strava s veľmi vysokým prísunom tuku. Chýba pri nej rovnaké množstvo mastných kyselín aj spôsob, akým ich bunky črevnej sliznice spracúvajú.
Pre zdravého človeka to ešte nie je rozsudok. Riziko sa týka najmä geneticky náchylných
Experimenty prebehli na myšiach geneticky predisponovaných na vznik črevných adenómov. Použitý model sa približuje ľudskej familiárnej adenomatóznej polypóze, známej ako FAP. Ide o zriedkavé dedičné ochorenie, pri ktorom vzniká veľké množstvo črevných polypov a prudko rastie riziko rakoviny hrubého čreva aj nádorov v ďalších častiach tráviacej sústavy.
Práve pre ľudí s podobnou genetickou predispozíciou môžu byť výsledky najdôležitejšie. Neznamenajú však, že ketogénna diéta spôsobuje rakovinu u zdravých ľudí. Štúdia neprebehla na ľuďoch a neporovnávala ani rôzne podoby ketogénneho stravovania, ktoré sa môžu výrazne líšiť množstvom aj zdrojom prijímaných tukov.
Rovnako nemožno z myšacieho experimentu vyvodiť, že keto diéta chráni ľudí pred rakovinou hrubého čreva. Výsledky skôr varujú pred jednoduchými tvrdeniami, že určitý spôsob stravovania je všeobecne protirakovinový alebo škodlivý.
Čo prospieva jednému tkanivu, môže len o pár centimetrov ďalej spustiť celkom inú reakciu. Či sa rovnaký paradox objaví aj v ľudskom čreve, však ešte vedci musia zistiť.
