Fruktóza môže spôsobiť vedľajšie účinky na srdce
Už dlho je známe, že fruktóza môže vyvolať vedľajšie účinky. Fruktóza môže byť tiež zodpovedná za zväčšenie srdca a zlyhanie srdca.
V posledných desaťročiach potravinársky priemysel a obchodné reťazce inzerovali, že jednotlivé potraviny - namiesto sladenia normálnym cukrom alebo umelými sladidlami - sú sladené fruktózou. Ale už tak dlho je známe, že fruktóza má vedľajšie účinky.
Metabolický syndróm ako vedľajší účinok fruktózy
Napríklad väčšie množstvo fruktózy - najmä u mužov - zvyšuje „zlú“ hladinu lipidov v krvi, triglyceridov a LDL cholesterol, o ktorom je známe, že podporuje rozvoj infarktu a mŕtvice. Ďalej sa hovorí, že fruktóza podporuje obezitu, pretože fruktóza - na rozdiel od cukru v domácnosti - bráni telu vylučovať inzulín, čo nezastaví pocit hladu.
Pokiaľ ide o vedľajšie účinky fruktózy, existuje tiež tendencia k tomu, aby intenzívni konzumenti fruktózy jedli viac. Fruktóza tiež robí telo menej citlivým na inzulín. Vedľajšími účinkami fruktózy je v neposlednom rade zvýšená kyselina močová v krvi, ktorá vedie k zvýšeniu hodnôt krvného tlaku a pozoruje sa najmä u detí s nadváhou.
Mnoho potravín v supermarkete obsahuje aj fruktózu vo forme sacharózy, teda stolového cukru. Problémom dnešných potravín je, že mnohé obsahujú umelo pridanú fruktózu - často vo veľkých množstvách. Týka sa to najmä hotových výrobkov, džemov, müsli, mliečnych výrobkov, pečiva a cukroviniek. Tiež na limonády, ale aj na údajne zdravé ovocné džúsy.
Fruktóza si podmanila potravinový trh predovšetkým preto, lebo sa považovala za menej škodlivú ako glukóza. Na rozdiel od glukózy fruktóza ťažko spôsobuje uvoľnenie inzulínu a hladina glukózy v krvi stúpa len mierne. Je možné sa vyhnúť inzulínovým špičkám, ktoré sa považujú za škodlivé a ktoré sa opakujú pri každej konzumácii potravy obsahujúcej glukózu. Spotrebiteľ tiež vníma fruktózu ako výrazne sladšiu chuť.
Veľkou nevýhodou však je, že pečeň je veľmi účinná pri premene fruktózy na tuk. To potom môže viesť k spomínaným vedľajším účinkom fruktózy, ako je obezita, vysoký krvný tlak, porucha metabolizmu lipidov s tukovou pečeňou a inzulínová rezistencia. Lekári zhŕňajú tieto vedľajšie účinky fruktózy alebo tieto klinické obrázky pod pojem metabolický syndróm.
Fruktóza vedľajšie účinky zväčšenie srdca a zlyhanie srdca
Švajčiarski vedci na univerzite ETH v Zürichu nedávno identifikovali doposiaľ neznámy molekulárny mechanizmus závislý od fruktózy. Zdá sa, že to prispieva k rozvoju zväčšenia srdca a srdcového zlyhania.
Srdce musí rásť, keď má človek vysoký krvný tlak - aby sa krv mohla silnejšie pumpovať do obehu. Sprievodné rastúce bunky srdcového svalu potrebujú oveľa viac kyslíka. Pretože však tento kyslík nie je možné dostatočne zvýšiť počas zvýšeného rastu, bunky menia svoju produkciu energie.
Namiesto získavania energie z mastných kyselín čoraz častejšie využívajú takzvanú glykolýzu, teda štiepenie cukrov bez obsahu kyslíka. Ak sú okrem buniek glukózy v bunkách srdcového svalu k dispozícii fruktóza, začína fatálna reťazová reakcia - začína sa začarovaný kruh.
Vedci švihnú prepínačom metabolizmu fruktózy
Švajčiarski vedci dokázali, že nedostatok kyslíka v srdcových bunkách spúšťa molekulu HIF. Toto je univerzálny molekulárny prepínač, ktorý sa aktivuje vždy počas patologických rastových procesov, či už v prípade zväčšeného srdca alebo rakoviny. V bunkách srdcového svalu zaisťuje tvorbu centrálneho enzýmu metabolizmu fruktózy, ketohexokinázy-C (KHK-C).
KHK-C má vysokú afinitu k fruktóze, a preto ju dokáže veľmi efektívne spracovať. Tvorba CHC-C má tiež zosilňujúci účinok na glykolýzu. Pretože metabolizmus fruktózy nemá negatívnu spätnú väzbu, začína sa začarovaný kruh, ktorý môže viesť k zlyhaniu srdca.
Vedci tento mechanizmus skontrolovali nielen na modeloch myší. Ale aj na biologických vzorkách od pacientov. Tieto trpeli patologickým zväčšením srdca so zodpovedajúcim zúžením srdcovej chlopne na hlavnú tepnu.
Počas operácií na srdci boli chirurgovia schopní získať vzorky buniek srdcového svalu, v ktorých boli vedci skutočne schopní detekovať viac molekúl HIF aj KHK-C. U myší trpiacich chronickým vysokým krvným tlakom vedci vypli enzým KHK. To vlastne zabránilo zväčšeniu srdca.
Jeden gén a dva enzýmy
Ďalším pozoruhodným faktom je, že v tele existuje veľmi podobný variant KHK-C, enzým KHK-A, ktorý nemá prednosť pred fruktózou. Ale oba enzýmy majú rovnaký genetický kód. Je nevyhnutné, aby sa plán pre tieto dva enzýmy, t.j. messengerová RNA, ktorá je kópiou zodpovedajúceho génu, podľa potreby rozrezal na veľkosť pomocou nástroja na rezanie molekúl. Týmto spôsobom môžu byť z jedného génu generované dva plány a následne dva rôzne enzýmy. Odborníci tento proces nazývajú alternatívne spájanie.
Asi 95 percent všetkých ľudských génov je alternatívne spojených. To je jediný spôsob, ako vytvoriť mimoriadnu škálu proteínov, enzýmov a regulátorov v ľudskom tele.
Normálne iba pečeňové bunky produkujú fruktóza-afinný enzým KHK-C. Ostatné orgány tvoria takmer výlučne CHD-A. Vedci teraz po prvýkrát ukazujú, že orgán ako srdce je tiež schopný produkovať účinnejší z týchto dvoch enzýmov, keď je vystavený patologickým stresom. HIF aktivuje molekulárny rezací nástroj SF3B1.
Je zaujímavé, že SF3B1 je často geneticky zmenený pri mnohých druhoch rakoviny, čo naznačuje, že fruktóza môže tiež ovplyvniť rast rakoviny.
Bežná konzumácia fruktózy je úplne neškodná
Fruktóza je zmiešaná vo veľkom množstve v mnohých potravinách - najmä však v sladkých nápojoch a limonádach. Napríklad v USA vzrástla medzi rokmi 1970 a 1997 spotreba kukuričného sirupu s vysokým obsahom fruktózy z 230 gramov na osobu na viac ako 28 kilogramov. Konzumácia bežnej dennej dávky ovocia je však bezpečná a zdravá.
Okrem fruktózy ovocie obsahuje aj početné dôležité stopové prvky, vitamíny a vlákninu. Mali by ste sa však vyhnúť limonádam a ovocným džúsom s vysokým obsahom cukru - tie sú často sladené - a na hotových jedlách a iných jedlách, v ktorých sa ako nosič príchuti používa veľké množstvo fruktózy.
Tento nadbytok fruktózy už môže pomôcť uviesť mechanizmus, ktorý sme opísali do pohybu, ak je prítomný jeden zo stresových faktorov, ako je napríklad srdcová chlopňa alebo vysoký krvný tlak.
Je potrebné zdôrazniť, že umelo pridaná fruktóza do uvedených potravín nemá nič spoločné s fruktózou v ovocí. Umelá fruktóza sa väčšinou získava z kukurice, a preto má odlišný - negatívny účinok a prináša aj vedľajšie účinky fruktózy.
Mirtschink P a kol. HIF-riadený SF3B1 indukuje KHK-C na vynútenie fruktolýzy a srdcových chorôb. Príroda, pokročilá online publikácia, 17. júna 2015. DOI: 10.1038/nature14508