Aspartaam ​​veroorzaakt genetische veranderingen die verband houden met de ernst van glioblastoom

Aspartaam ​​veroorzaakt genetische veranderingen die verband houden met de ernst van glioblastoom

Ondanks dat er geen zichtbare tumorgroei is, blijkt uit nieuw onderzoek dat de kunstmatige zoetstof aspartaam ​​de darmbacteriën hermodelleert en de kankergerelateerde genen bij glioblastoom opreguleert.

Studie: Metagenomica- en transcriptomics-analyse van de impact van aspartaam ​​op de progressie van darmmicrobiota en glioblastoom in een muismodel. Fotocredit: Phelings Media/Shutterstock.com

Aspartaam ​​is een veelgebruikte kunstmatige zoetstof. Aanvankelijk werd aanbevolen om de totale calorie-inname te verminderen, maar later werd gesuggereerd dat het potentieel schadelijke gevolgen voor de gezondheid zou hebben. Een onlangs gepubliceerde studie inWetenschappelijke rapportengeeft aan dat het gebruik ervan gepaard gaat met moleculaire veranderingen die gepaard gaan met een slechtere prognose in gevallen van multiform glioblastoom (GBM).

invoering

Aspartaam ​​stamt uit de jaren zestig. Het wordt vaak gebruikt in suikerarme dranken en kauwgom, evenals in sommige hoestsiropen en kauwbare vitamines. Het gezamenlijke rapport van het Internationaal Agentschap voor Kankeronderzoek (IARC) en het gezamenlijke FAO (Voedsel- en Landbouworganisatie van de Verenigde Naties)/WHO (Wereldgezondheidsorganisatie) Expert Committee on Food Additives (JECFA) heeft ze geïdentificeerd als mogelijk kankerverwekkende onderzoeken voor dagelijkse dagelijkse inname voor dagelijkse dagelijkse inname voor dagelijks onderzoek van 0 tot 40 mg/kg uitgelegd.

GBM is een belangrijke doodsoorzaak van primaire hersenkankers en veroorzaakt zowel de meest agressieve tumor als de meest waarschijnlijke dood. Het groeit snel en is ongevoelig voor conventionele kankerbehandelingen. Het onderdrukt ook de immuunrespons in de micro-omgeving van de tumor.

Aspartaam ​​is mogelijk niet zo veilig als suiker. Verschillende onderzoeken hebben gesuggereerd dat inname het risico op verschillende vormen van kanker, de dikke darm, de hersenen, het voortplantingssysteem en het bloed verhoogt. De consumptie ervan wordt ook geassocieerd met de ontwikkeling van hoofdpijn. Sommige onderzoeken hebben echter tegenstrijdige resultaten opgeleverd en verder onderzoek is nodig om het risico te verduidelijken.

Voedseladditieven zoals aspartaam ​​kunnen het geheugen beïnvloeden, mogelijk door samen te werken met anderen. Eerdere studies zijn er niet in geslaagd een verband te leggen tussen hoge concentraties aspartaam ​​uit lightdrankjes en het risico op bloedkanker of glioom. Aspartaam ​​kan echter rechtstreeks het darmmicrobioom beïnvloeden en zo het risico op glioblastoom bemiddelen via de darm-hersenas.

Deze as beïnvloedt de immuniteit en metabolische routes in de directe micro-omgeving van de tumor. De darmmicrobiota produceert bijvoorbeeld voornamelijk vetzuren met een korte keten (SCFA), zoals butyraat en andere moleculen zoals tryptofaan, die zelf cellulaire activatoren zijn. Ze stimuleren celreceptoren en initiëren metabolische routes in de cel.

Het tegenovergestelde gebeurt ook, waarbij de micro-omgeving van de tumor het darmmicrobioom signaleert en bewoont via de microbiële gemeenschap in de tumor. Deze microben bevorderen de ontwikkeling van tumoren door genomische instabiliteit te vergemakkelijken, de immuunherkenning van tumorantigenen en afwijkende metabolische routes te onderdrukken.

Bacterieel DNA wordt bijvoorbeeld aangetroffen in GBM-tumoren. Het effect ervan op genexpressie en regulatie binnen de zich ontwikkelende tumor blijft onduidelijk. Het is echter waarschijnlijk dat tumormicrobiota nieuwe therapeutische en diagnostische doelen voor de behandeling van kanker zullen opleveren.

Een ander interessegebied is de invloed van epigenetische modificaties, met name de N6-methyladenosine-modificatie, in messenger-RNA (mRNA). Dit is nauw verbonden met het metabolisme en met de darmmicrobiota, wat op zijn beurt een mediator suggereert van het verband tussen de progressie van gliomen en de darmen.

Over de studie

De auteurs van de huidige studie onderzochten de mogelijkheid dat aspartaam ​​de prognose bij GBM zou kunnen verslechteren. Ze gebruikten geavanceerde tools om de metagenomica en transcriptomics van een GBM-muismodel te analyseren.

Gliomen werden geïnduceerd met behulp van kankercellen die in gezonde muizen waren getransplanteerd. Deze werden vervolgens blootgesteld aan aspartaam ​​in drinkwater met een aspartaamvrije controlegroep. Het doel was om beter te begrijpen hoe aspartaam ​​de tumorprognose beïnvloedt via het darmmicrobioom.

Studieresultaten

De resultaten suggereren dat de tumorgroei onveranderd bleef ondanks de consumptie van aspartaam. Het darmmicrobioom onderging echter een aanzienlijke verandering. De overvloed aan bacteriën die leidt tot deRikenellaceaeHet gezin werd verkleind.

Essentiële genen in de door N6-methyleenosine gereguleerde route werden op hogere niveaus tot expressie gebracht in de aan aspartaam ​​blootgestelde muizen. Deze omvatten cycline-afhankelijke kinaseremmer 1A (CDKN1A), MYC (myelocytomatose) oncogen en transformerende groeifactor-β (TGFB1).

De verhoogde expressie van TGFB1, een bekende marker voor een ongunstige prognose bij glioblastomen, kan wijzen op een ongunstig moleculair profiel bij aan aspartaam ​​blootgestelde tumoren. Hoewel de tumorgrootte niet toenam, kan aspartaam ​​de genexpressiepatronen beïnvloeden die geassocieerd zijn met agressievere ziekten. Deze verhoogde expressie zou te wijten kunnen zijn aan veranderingen in RNA-methylering langs de N6-methyladenosine-route. Er is echter verder onderzoek nodig om deze effecten bij mensen te bevestigen.

Diploma

Voor de eerste keer toonde deze studie aan dat het darmmicrobioom wordt beïnvloed door de aanwezigheid van aspartaam, zowel in samenstelling als in overvloed. Dit komt overeen met eerdere bevindingen die aantonenRikenellaceae. Deze familie wordt in verband gebracht met verschillende stofwisselingsstoornissen, zoals niet-alcoholische leververvetting en de ziekte van Parkinson.

Hoewel er geen bewijs was dat de tumor sneller groeide als de muizen werden blootgesteld aan aspartaam, waren de veranderingen in het darmmicrobioomRikenellaceae. Dit zou de progressie van de tumor kunnen veranderen door de uiteindelijke effecten ervan op de darm-hersenas.

De inname van aspartaam ​​verhoogde ook de methylering in de N6-methyleenosineroute en verhoogde de bijbehorende genen. Dit suggereert dat deze route een sleutelrol speelt bij genregulatie, met name genen die betrokken zijn bij de progressie van kanker, zoals Myc, CDKN1A en TGFB1. Deze weerspiegelden de N6-methyladenosine-pieken, wat aangeeft dat deze genen potentiële doelwitten kunnen vertegenwoordigen die worden beïnvloed door aspartaam-gerelateerde epigenetische veranderingen.

“Deze bevindingen openen nieuwe wegen voor GBM-behandelingsstrategieën, waaronder onder meer gengerichte therapieën en microbiële interventies. “”

Het onderzoek kende echter beperkingen. Het was een kleine steekproefomvang, waarbij alleen vrouwelijke muizen werden gebruikt, en er werd niet gekeken naar de invloed van de metabolieten van aspartaam ​​of het intratumorale microbioom. Deze factoren kunnen nodig zijn om de exacte mechanismen van toekomstig onderzoek te verduidelijken. Bovendien kunnen de resultaten, aangezien het een preklinisch onderzoek bij muizen betreft, nog niet direct worden gegeneraliseerd naar resultaten op het gebied van de menselijke gezondheid.

Toekomstige studies zullen de rol onderzoeken van de metabolieten van aspartaam ​​en het microbioom in de tumor bij het mediëren van de effecten van deze verbinding.

Download nu uw PDF-exemplaar!

Bronnen: