Aspartaami laukaisee geneettisiä muutoksia, jotka liittyvät glioblastooman vakavuuteen

Aspartaami laukaisee geneettisiä muutoksia, jotka liittyvät glioblastooman vakavuuteen

Huolimatta näkyvästä kasvaimen kasvusta, uusi tutkimus havaitsee, että keinotekoinen makeutusaine aspartaami muokkaa suoliston bakteereja ja säätelee syöpään liittyviä geenejä glioblastoomassa.

Tutkimus: Metagenomiikka ja transkriptomiikka analyysi aspartaamin vaikutuksesta suoliston mikrobiotan ja glioblastooman etenemiseen hiirimallissa. Kuvan luotto: Pheelings Media/Shutterstock.com

Aspartaami on yleisesti käytetty keinotekoinen makeutusaine. Aluksi sitä suositeltiin vähentämään kokonaiskalorien saantia, mutta myöhemmin ehdotettiin, että sillä olisi mahdollisesti haitallisia terveysvaikutuksia. Äskettäin julkaistu tutkimusTieteelliset raportitosoittaa, että sen käyttö liittyy molekyylimuutoksiin, jotka liittyvät huonompaan ennusteeseen glioblastoma multiformen (GBM) tapauksissa.

esittely

Aspartaami juontaa juurensa 1960-luvulle. Sitä käytetään yleisesti vähäsokerisisissa juomissa ja purukumissa, sekä joissakin yskänlääkkeissä ja pureskeltavissa vitamiineissa. Kansainvälisen syöväntutkimuskeskuksen (IARC) ja FAO:n (Yhdistyneiden Kansakuntien elintarvike- ja maatalousjärjestön)/WHO:n (Maailman terveysjärjestön) elintarvikelisäaineiden asiantuntijakomitean (JECFA) yhteisessä raportissa on todettu, että ne ovat mahdollisesti syöpää aiheuttavia tutkimuksia päivittäisestä päiväsaannista 40 mg/kg:sta vuorokaudessa.

GBM on johtava primaaristen aivosyöpien tappaja, joka aiheuttaa sekä aggressiivisimman kasvaimen että todennäköisimmän kuoleman. Se kasvaa nopeasti, ja sitä ei voida hoitaa perinteisillä syövänhoidoilla. Se myös tukahduttaa immuunivasteen kasvaimen mikroympäristössään.

Aspartaami ei välttämättä ole yhtä turvallista kuin sokeri. Useat tutkimukset ovat ehdottaneet, että saanti lisää useiden syöpien, paksusuolen, aivojen, lisääntymisjärjestelmän ja veren riskiä. Sen kulutukseen liittyy myös päänsäryn kehittymistä. Jotkut tutkimukset ovat kuitenkin osoittaneet ristiriitaisia ​​tuloksia, ja lisätutkimuksia tarvitaan riskin selvittämiseksi.

Elintarvikkeiden lisäaineet, kuten aspartaami, voivat vaikuttaa muistiin, mahdollisesti yhteistyössä muiden kanssa. Aiemmat tutkimukset eivät ole kyenneet yhdistämään dieettijuomien korkeaa aspartaamipitoisuutta verisyöpä- tai glioomariskiin. Aspartaami voi kuitenkin vaikuttaa suoraan suoliston mikrobiomiin ja siten välittää glioblastooman riskiä suolisto-aivo-akselin kautta.

Tämä akseli vaikuttaa immuniteettiin ja aineenvaihduntareitteihin välittömässä kasvaimen mikroympäristössä. Esimerkiksi suoliston mikrobiota tuottaa pääasiassa lyhytketjuisia rasvahappoja (SCFA), kuten butyraattia ja muita molekyylejä, kuten tryptofaania, jotka itse ovat soluaktivaattoreita. Ne stimuloivat solun reseptoreita ja käynnistävät aineenvaihduntareittejä solussa.

Tapahtuu myös päinvastainen, jolloin kasvaimen mikroympäristö signaloi ja asuu suoliston mikrobiomissa kasvaimen mikrobiyhteisön kautta. Nämä mikrobit edistävät kasvaimen kehittymistä helpottamalla genomista epävakautta, tukahduttamalla tuumoriantigeenien immuunitunnistusta ja poikkeavia metabolisia reittejä.

Esimerkiksi bakteeri-DNA:ta löytyy GBM-kasvaimista. Sen vaikutus geenien ilmentymiseen ja säätelyyn kehittyvässä kasvaimessa on edelleen epäselvä. Kasvaimen mikrobiota tarjoaa kuitenkin todennäköisesti uusia terapeuttisia ja diagnostisia kohteita syövän hallintaan.

Toinen kiinnostava alue on epigeneettisten modifikaatioiden, erityisesti N6-metyyliadenosiinimuunnosten, vaikutus lähetti-RNA:ssa (mRNA). Tämä liittyy läheisesti aineenvaihduntaan ja suoliston mikrobiotaan, mikä puolestaan ​​viittaa gliooman etenemisen ja suoliston välisen yhteyden välittäjään.

Tietoja tutkimuksesta

Nykyisen tutkimuksen kirjoittajat tutkivat mahdollisuutta, että aspartaami voisi huonontaa GBM:n ennustetta. He käyttivät kehittyneitä työkaluja analysoidakseen GBM-hiirimallin metagenomiikkaa ja transkriptomiikkaa.

Glioomat indusoitiin käyttämällä terveisiin hiiriin siirrettyjä syöpäsoluja. Nämä altistettiin sitten aspartaamille juomavedessä aspartaamittoman kontrolliryhmän kanssa. Tavoitteena oli ymmärtää paremmin aspartaamin vaikutus kasvaimen ennusteeseen suoliston mikrobiomin kautta.

Tutkimustulokset

Tulokset viittaavat siihen, että kasvaimen kasvu pysyi ennallaan aspartaamin kulutuksesta huolimatta. Suoliston mikrobiomi koki kuitenkin merkittävän muutoksen. Bakteerien runsaus, joka johtaaRikenellaceaePerhe väheni.

N6-metyleeniosiinin säätelemän reitin välttämättömät geenit ilmentyivät korkeammalla tasolla aspartaamille altistetuissa hiirissä. Näitä olivat sykliinistä riippuvainen kinaasi-inhibiittori 1A (CDKN1A), MYC (myelosytomatoosi) onkogeeni ja transformoiva kasvutekijä-β (TGFB1).

TGFB1:n, glioblastooman haitallisen ennusteen hyvin tunnetun merkkiaineen, lisääntynyt ilmentyminen voi viitata epäsuotuisaan molekyyliprofiiliin aspartaamille altistetuissa kasvaimissa. Vaikka kasvaimen koko ei kasvanut, aspartaami voi vaikuttaa aggressiivisempiin sairauksiin liittyviin geenien ilmentymismalleihin. Tämä lisääntynyt ilmentyminen voi johtua muutoksista RNA:n metylaatiossa N6-metyyliadenosiinireitin varrella. Lisätutkimusta tarvitaan kuitenkin näiden vaikutusten vahvistamiseksi ihmisillä.

Diplomi

Ensimmäistä kertaa tämä tutkimus osoitti, että suoliston mikrobiomiin vaikuttaa aspartaamin läsnäolo sekä koostumuksessa että runsaudessa. Tämä on yhdenmukainen aikaisempien havaintojen kanssaRikenellaceae. Tämä perhe liittyy useisiin aineenvaihduntahäiriöihin, kuten alkoholittomaan rasvamaksatautiin ja Parkinsonin tautiin.

Vaikka ei ollut todisteita siitä, että kasvain kasvoi nopeammin, kun hiiret altistettiin aspartaamille, muutokset suoliston mikrobiomissa olivatRikenellaceae. Tämä voi muuttaa kasvaimen etenemistä sen mahdollisten vaikutusten kautta suolisto-aivo-akseliin.

Aspartaamin saanti lisäsi myös metylaatiota N6-metyleeniosiinireitissä ja lisäsi siihen liittyviä geenejä. Tämä viittaa siihen, että tällä reitillä on keskeinen rooli geenisäätelyssä, erityisesti syövän etenemiseen osallistuvissa geeneissä, kuten Myc, CDKN1A ja TGFB1. Nämä heijastivat N6-metyyliadenosiinihuippuja, mikä osoittaa, että nämä geenit voivat edustaa potentiaalisia kohteita, joihin aspartaamiin liittyvät epigeneettiset muutokset vaikuttavat.

"Nämä havainnot avaavat uusia mahdollisuuksia GBM-hoitostrategioihin, mukaan lukien geenikohdistetut hoidot ja mikrobiinterventiot, mm.. ""

Tutkimuksella oli kuitenkin rajoituksia. Se oli pieni näytekoko, jossa käytettiin vain naarashiiriä, eikä siinä tutkittu aspartaamin metaboliittien tai kasvaimen sisäisen mikrobiomin vaikutusta. Nämä tekijät voivat olla tarpeen tulevan tutkimuksen tarkan mekanismin selventämiseksi. Lisäksi hiirillä tehdyn prekliinisen tutkimuksen perusteella tuloksia ei voida vielä suoraan yleistää ihmisten terveyteen liittyviin tuloksiin.

Tulevissa tutkimuksissa tutkitaan aspartaamin metaboliittien ja kasvaimen mikrobiomin roolia tämän yhdisteen vaikutusten välittäjänä.

Lataa PDF-kopiosi nyt!

Lähteet: