A pesquisa revela como a frutose na dieta contribui para a obesidade.
Esquerda: Imagens de baixa e alta ampliação do intestino delgado de camundongos saudáveis tratados com água ou xarope de milho com alto teor de frutose por 4 semanas. À direita: Esquema ilustrando como a frutose promove a sobrevivência celular e aumenta o comprimento das vilosidades. Crédito: Samuel Taylor e Dr. Marcus Gonçalves.
Comer frutose parece alterar as células do trato digestivo de uma forma que permite que ele absorva mais nutrientes, de acordo com um estudo pré-clínico de pesquisadores da Weill Cornell Medicine e NewYork-Presbyterian. Essas mudanças podem ajudar a explicar a ligação bem conhecida entre o aumento do consumo de frutose em todo o mundo e o aumento das taxas de obesidade e certos tipos de câncer.
A pesquisa, publicada em 18 de agosto na Nature, enfocou o efeito de uma dieta rica em frutose sobre as vilosidades, as estruturas finas e semelhantes a cabelos que revestem o interior do intestino delgado. As vilosidades expandem a área da superfície do intestino e ajudam o corpo a absorver nutrientes, incluindo gorduras dietéticas, dos alimentos à medida que passam pelo trato digestivo. O estudo descobriu que os ratos que foram alimentados com dietas que incluíam frutose tinham vilosidades 25 a 40 por cento mais longas do que os ratos que não foram alimentados com frutose. Além disso, o aumento do comprimento das vilosidades foi associado ao aumento da absorção de nutrientes, ganho de peso e acúmulo de gordura nos animais.
Os investigadores não planejaram estudar vilosidades. Uma pesquisa anterior da equipe, publicada em 2019, descobriu que a frutose na dieta pode aumentar o tamanho do tumor em modelos de camundongos com câncer colorretal, e que o bloqueio do metabolismo da frutose pode impedir que isso aconteça. Raciocinando que a frutose também pode promover hiperplasia, ou crescimento acelerado, do intestino delgado, os pesquisadores examinaram tecidos de camundongos tratados com frutose ou uma dieta controle sob o microscópio.
A observação de que os ratos com dieta rica em frutose aumentaram o comprimento das vilosidades, que foi feita pelo primeiro autor Samuel Taylor, um triinstitucional MD-Ph.D. Aluno do programa no laboratório do Dr. Gonçalves, foi uma surpresa total. E assim que fez a descoberta, ele e o Dr. Gonçalves partiram para aprender mais.
Depois de observar que as vilosidades eram mais longas, a equipe quis determinar se essas vilosidades estavam funcionando de maneira diferente. Assim, eles dividiram os ratos em três grupos: uma dieta normal com baixo teor de gordura, uma dieta rica em gordura e uma dieta rica em gordura com adição de frutose. Os ratos do terceiro grupo não apenas desenvolveram vilosidades mais longas, como também se tornaram mais obesos do que os ratos que receberam dieta rica em gordura sem frutose.
Os pesquisadores examinaram mais de perto as mudanças no metabolismo e descobriram que um metabólito específico da frutose, chamado frutose-1-fosfato, estava se acumulando em níveis elevados. Este metabólito interagiu com uma enzima metabolizadora de glicose chamada piruvato quinase, para alterar o metabolismo celular e promover a sobrevivência e o alongamento das vilosidades. Quando a piruvato quinase ou a enzima que faz a frutose-1-fosfato foram removidas, a frutose não teve efeito sobre o comprimento das vilosidades. Estudos anteriores em animais sugeriram que este metabólito da frutose também auxilia no crescimento do tumor.
De acordo com Taylor, as observações em ratos fazem sentido do ponto de vista evolutivo. "Em mamíferos, especialmente em mamíferos que hibernam em climas temperados, a frutose está muito disponível nos meses de outono, quando a fruta está madura", disse ele. "Comer muita frutose pode ajudar esses animais a absorver e converter mais nutrientes em gordura, que eles precisam para sobreviver ao inverno."
Pesquisas futuras terão como objetivo confirmar que as descobertas em ratos se traduzem em humanos. "Já existem medicamentos em ensaios clínicos para outros fins que têm como alvo a enzima responsável pela produção de frutose -1-fosfato", disse o Dr. Gonçalves, que também é membro do Sandra and Edward Meyer Cancer Center. "Esperamos encontrar uma maneira de redirecioná-los para reduzir as vilosidades, reduzir a absorção de gordura e, possivelmente, retardar o crescimento do tumor."
Fonte: https://go.nature.com/3iVWdn3
Comer frutose parece alterar as células do trato digestivo de uma forma que permite que ele absorva mais nutrientes, de acordo com um estudo pré-clínico de pesquisadores da Weill Cornell Medicine e NewYork-Presbyterian. Essas mudanças podem ajudar a explicar a ligação bem conhecida entre o aumento do consumo de frutose em todo o mundo e o aumento das taxas de obesidade e certos tipos de câncer.
A pesquisa, publicada em 18 de agosto na Nature, enfocou o efeito de uma dieta rica em frutose sobre as vilosidades, as estruturas finas e semelhantes a cabelos que revestem o interior do intestino delgado. As vilosidades expandem a área da superfície do intestino e ajudam o corpo a absorver nutrientes, incluindo gorduras dietéticas, dos alimentos à medida que passam pelo trato digestivo. O estudo descobriu que os ratos que foram alimentados com dietas que incluíam frutose tinham vilosidades 25 a 40 por cento mais longas do que os ratos que não foram alimentados com frutose. Além disso, o aumento do comprimento das vilosidades foi associado ao aumento da absorção de nutrientes, ganho de peso e acúmulo de gordura nos animais.
"A frutose é estruturalmente diferente de outros açúcares como a glicose e é metabolizada de maneira diferente", disse o autor sênior Dr. Marcus DaSilva Goncalves, Ralph L. Nachman Research Scholar, professor assistente de medicina na Divisão de Endocrinologia, Diabetes e Metabolismo e endocrinologista do NewYork-Presbyterian / Weill Cornell Medical Center. "Nossa pesquisa descobriu que o metabólito primário da frutose promove o alongamento das vilosidades e apoia o crescimento do tumor intestinal."
Os investigadores não planejaram estudar vilosidades. Uma pesquisa anterior da equipe, publicada em 2019, descobriu que a frutose na dieta pode aumentar o tamanho do tumor em modelos de camundongos com câncer colorretal, e que o bloqueio do metabolismo da frutose pode impedir que isso aconteça. Raciocinando que a frutose também pode promover hiperplasia, ou crescimento acelerado, do intestino delgado, os pesquisadores examinaram tecidos de camundongos tratados com frutose ou uma dieta controle sob o microscópio.
A observação de que os ratos com dieta rica em frutose aumentaram o comprimento das vilosidades, que foi feita pelo primeiro autor Samuel Taylor, um triinstitucional MD-Ph.D. Aluno do programa no laboratório do Dr. Gonçalves, foi uma surpresa total. E assim que fez a descoberta, ele e o Dr. Gonçalves partiram para aprender mais.
Depois de observar que as vilosidades eram mais longas, a equipe quis determinar se essas vilosidades estavam funcionando de maneira diferente. Assim, eles dividiram os ratos em três grupos: uma dieta normal com baixo teor de gordura, uma dieta rica em gordura e uma dieta rica em gordura com adição de frutose. Os ratos do terceiro grupo não apenas desenvolveram vilosidades mais longas, como também se tornaram mais obesos do que os ratos que receberam dieta rica em gordura sem frutose.
Os pesquisadores examinaram mais de perto as mudanças no metabolismo e descobriram que um metabólito específico da frutose, chamado frutose-1-fosfato, estava se acumulando em níveis elevados. Este metabólito interagiu com uma enzima metabolizadora de glicose chamada piruvato quinase, para alterar o metabolismo celular e promover a sobrevivência e o alongamento das vilosidades. Quando a piruvato quinase ou a enzima que faz a frutose-1-fosfato foram removidas, a frutose não teve efeito sobre o comprimento das vilosidades. Estudos anteriores em animais sugeriram que este metabólito da frutose também auxilia no crescimento do tumor.
De acordo com Taylor, as observações em ratos fazem sentido do ponto de vista evolutivo. "Em mamíferos, especialmente em mamíferos que hibernam em climas temperados, a frutose está muito disponível nos meses de outono, quando a fruta está madura", disse ele. "Comer muita frutose pode ajudar esses animais a absorver e converter mais nutrientes em gordura, que eles precisam para sobreviver ao inverno."
O Dr. Gonçalves acrescentou que os humanos não evoluíram para comer o que comem agora. “A frutose é quase onipresente nas dietas modernas, quer venha do xarope de milho rico em frutose, do açúcar de mesa ou de alimentos naturais como frutas”, disse ele. "A frutose em si não é prejudicial. É um problema de consumo excessivo. Nossos corpos não foram projetados para comer tanto quanto nós."
Pesquisas futuras terão como objetivo confirmar que as descobertas em ratos se traduzem em humanos. "Já existem medicamentos em ensaios clínicos para outros fins que têm como alvo a enzima responsável pela produção de frutose -1-fosfato", disse o Dr. Gonçalves, que também é membro do Sandra and Edward Meyer Cancer Center. "Esperamos encontrar uma maneira de redirecioná-los para reduzir as vilosidades, reduzir a absorção de gordura e, possivelmente, retardar o crescimento do tumor."
Fonte: https://go.nature.com/3iVWdn3
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