È così che il fruttosio peggiora l'effetto delle diete ricche di grassi?
Una nuova ricerca sui topi aggiunge dettagli ai potenziali danni derivanti dalla combinazione di bevande zuccherate con una dieta ricca di grassi. Basandosi sui risultati precedenti, che il fruttosio promuove il grasso corporeo, l'ultimo studio mostra che le bevande zuccherate con fruttosio possono anche interrompere la capacità del fegato di bruciare i grassi.
Un recente Metabolismo cellulare il documento descrive come i ricercatori hanno confrontato l'effetto dell'aggiunta di fruttosio e glucosio alle diete normali e ad alto contenuto di grassi nei topi.
Hanno scoperto che il fruttosio e il glucosio, se aggiunti a una dieta ricca di grassi, influenzano i meccanismi nel fegato in modi opposti.
Sembra che alti livelli di fruttosio possano interrompere il metabolismo dei grassi nel fegato in modi dannosi per la salute, mentre alti livelli di glucosio possono migliorarlo.
"Il fruttosio fa accumulare grasso nel fegato", afferma l'autore senior dello studio C. Ronald Kahn, professore di medicina presso la Harvard Medical School di Boston, MA. "Agisce quasi come l'aggiunta di più grassi alla dieta", continua.
"Questo contrasta l'effetto di aggiungere più glucosio alla dieta, che promuove la capacità del fegato di bruciare i grassi e, quindi, rende effettivamente un metabolismo più sano", aggiunge.
Il Prof. Kahn è anche a capo di Integrative Physiology and Metabolism presso Joslin Diabetes Center, un affiliato della Harvard Medical School.
Fruttosio e glucosio in zuccheri aggiunti
Nel loro contesto di studio, gli autori spiegano che oltre ad essere ricca di grassi, la tipica dieta occidentale è anche ricca di bevande zuccherate.
Come l'aumento del consumo di cibi ricchi di grassi, un maggiore consumo di bevande zuccherate è emerso come un considerevole fattore di rischio per l'obesità e le sue complicanze, come il diabete di tipo 2 e la steatosi epatica non alcolica (NAFLD).
Il Prof. Kahn e il suo team hanno studiato gli effetti degli zuccheri aggiunti nella dieta in una serie di studi, di cui quello recente è l'ultimo.
Lo zucchero aggiunto nella dieta ha due forme: saccarosio o sciroppo di mais ad alto contenuto di fruttosio. Entrambe queste forme contengono fruttosio e glucosio.
Ciò che il team sta scoprendo attraverso i risultati più recenti e precedenti è che queste due forme di zucchero hanno effetti divergenti nel fegato.
In uno studio del 2017, ad esempio, hanno mostrato come l'aggiunta di fruttosio a una dieta ricca di grassi abbia causato nei topi lo sviluppo di obesità, intolleranza al glucosio e ingrossamento del fegato.
Al contrario, l'aggiunta di glucosio a una dieta ricca di grassi non ha avuto questi effetti nonostante l'apporto calorico fosse molto simile.
Effetti sulla dieta ricca di grassi
Nel recente studio, i ricercatori si sono concentrati su due meccanismi: uno coinvolge i mitocondri, i minuscoli compartimenti all'interno delle cellule che danno loro energia, e l'altro ha a che fare con l'ossidazione degli acidi grassi o la combustione dei grassi.
Hanno sottoposto sei gruppi di topi maschi di 6 settimane di età a diete diverse per 10 settimane: solo dieta regolare, dieta regolare con alto contenuto di glucosio, dieta regolare con alto contenuto di fruttosio, solo dieta ricca di grassi, dieta ricca di grassi con alto glucosio e dieta ricca di grassi con alto fruttosio. Hanno aggiunto il fruttosio e il glucosio all'acqua potabile dei topi.
Come in studi precedenti, hanno visto che i topi che seguivano una dieta regolare con fruttosio o glucosio nella loro acqua potabile guadagnavano circa il 30% in più di peso rispetto ai topi che bevevano acqua naturale. Inoltre, questi topi non hanno sviluppato glicemia alta, una caratteristica del diabete.
Tutti e tre i gruppi di topi che seguivano diete ad alto contenuto di grassi hanno sviluppato obesità, con aumenti del peso corporeo del 40-60% in media. Inoltre, questi topi hanno mostrato segni di ingrossamento del fegato e steatosi epatica o accumulo di grasso nel fegato.
I topi dietetici ad alto contenuto di grassi che assumevano acqua normale e acqua con fruttosio aggiunto hanno anche sviluppato resistenza all'insulina e alti livelli di zucchero nel sangue, ei loro livelli di insulina sono raddoppiati.
Tuttavia, mentre i topi dietetici ad alto contenuto di grassi in acqua con glucosio aggiunto hanno guadagnato una quantità di peso simile agli altri loro compagni di dieta ad alto contenuto di grassi, non hanno sviluppato gli altri sintomi, nonostante avessero le stesse assunzioni caloriche.
Uno sguardo più attento ai marker di steatosi epatica
I ricercatori hanno analizzato i tessuti e le cellule del fegato dei topi per osservare più da vicino i marcatori di steatosi epatica.
Un indicatore che hanno esaminato è stato il livello di acilcarnitine. Questi composti sono sottoprodotti della combustione dei grassi nel fegato e livelli più alti indicano livelli più elevati di accumulo di grasso.
I topi con diete ad alto contenuto di grassi con alto fruttosio avevano i più alti livelli di acilcarnitine. Tuttavia, i topi che seguivano diete ad alto contenuto di grassi con glucosio alto avevano livelli più bassi di questi marcatori ad alto contenuto di grasso nel fegato rispetto ai topi con dieta ad alto contenuto di grassi con acqua naturale.
I ricercatori notano che questi risultati supportano quelli di studi precedenti e suggeriscono che il glucosio aiuta il fegato a bruciare i grassi.
Un altro marker che il team ha esaminato nel fegato dei topi era la carnitina palmitoiltransferasi 1A (CPT1A), un enzima mitocondriale con un ruolo chiave nella combustione dei grassi.
A differenza delle acilcarnitine, livelli più elevati di CPT1A sono un buon segno in quanto indicano che i mitocondri stanno svolgendo la loro funzione di bruciare i grassi.
I topi ad alto contenuto di grassi in acqua con fruttosio aggiunto, tuttavia, avevano bassi livelli e una minore attività di CPT1A. Questa osservazione ha suggerito che qualcosa non andava con i mitocondri nelle loro cellule epatiche.
"Quando i mitocondri sono sani, hanno questa bella forma ovoidale e tratteggio incrociato", spiega il prof. Kahn.
Dieta dannosa per i mitocondri
Quando il team ha esaminato le cellule del fegato dei topi ad alto contenuto di grassi e fruttosio, gli scienziati hanno scoperto che i mitocondri erano frammentati, suggerendo che non stavano bruciando i grassi molto bene. Al contrario, i mitocondri dei topi ad alto contenuto di grassi e glucosio erano una forma sana.
I risultati dei test per acilcarnitine, CPT1A e altri marcatori hanno portato il team a concludere che sia la dieta ricca di grassi che quella ricca di grassi con il fruttosio hanno fatto sì che il fegato dei topi favorisse l'accumulo di grasso piuttosto che bruciare danneggiando i loro mitocondri.
I ricercatori ritengono che la ricerca di un farmaco che blocchi questi effetti indesiderati nel fruttosio potrebbe portare a un trattamento che prevenga la NAFLD, l'intolleranza al glucosio e il diabete.
"Questo è uno di una serie di studi che abbiamo condotto, riguardo al ruolo che gioca un alto contenuto di fruttosio nella dieta in termini di resistenza all'insulina e sindrome metabolica".
Prof. C. Ronald Kahn
