ZNANOST: hrvatski znanstveni portal

Šećer nam pomaže u otkrivanju nekih od najtežih bolesti

Šećer je našim stanicama potreban za stvaranje energije. Unosimo ga u organizam u dva glavna oblika: stolni šećer i visoko-fruktozni kukuruzni sirup. Molekula stolnog šećera odnosno saharoza, sastoji se od jedne molekule glukoze i jedne molekule fruktoze. Visoko-fruktozni kukuruzni sirup sastoji se od 55 posto fruktoze, 42 posto glukoze i tri posto ostalih šećera. Naše stanice najbolje iskorištavaju fruktozu  i glukozu, koja krvotokom putuje do tkiva gdje ju stanice pretvaraju u energiju.

Istraživanja o metabolizmu šećera nisu samo ukazala na to koliki je postotak šećera u cjelokupnoj prehrani već su i dovela do otkrića koja mogu pomoći kod otkrivanja stanica tumora. Znanstvenici s University College London (UCL) otkrili su da uskraćivanje šećera ključnim imunološkim stanicama, ili T-stanicama, dovodi do prestanka proizvodnje interferona gama, spoja ključnog u borbi sa stanicama tumora i nekim vrstama infekcija. Međutim, T-stanice mogu uči u tumore, ali nisu učinkovite kod ubijanja stanica raka. Znanstvenici pretpostavljaju da je to zbog toga što ne mogu proizvoditi interferon gama. Ako bolje razumijemo kako metabolizam šećera utječe na interferon gama, moći ćemo razviti načine liječenja tumora pojačavanjem funkcija T-stanica. S druge strane, onesposobljavanje interferona gama može pomoći kod liječenja neki autoimunih bolesti. Ali, zašto je metabolizam šećera važan kod otkrivanja tumora?

Dokazano je da T-stanice proizvode energiju pomoću procesa koji se zove oksidativna fosforilacija ili manje učinkovitog procesa koji se zove aerobna glikoliza. Za oksidativnu fosforilaciju im je potreban kisik. Ako je kisika malo, prebace se na aerobnu glikolizu. Stanice, uključujući i T-stanice, prebace se na aerobnu glikolizu ako se trebaju brzo reproducirati, ali znanstvenici još ne znaju točno zašto je to tako. T-stanice rastu brže kada počnu reagirati na strane tvari ili tumore,a njihovo prebacivanje na aerobnu glikolizu važno je za taj proces.

Proteini koji su uključeni u glikolizu ne nestanu kada ona završi. To su prilično stabilni proteini te ostaju dugo nakon završetka procesa i sudjeluju u drugim procesima. Kod T-stanica to može biti problem jer jedan od tih proteina, GAPDH, može inhibirati proizvodnju interferona gama. Stanice raka inače troše velike količine šećera, što ide na štetu T-stanicama koje ga trebaju za proizvodnju upalnih spojeva. Ali, kada su znanstvenici ubrizgali šećer izravno u T-stanice, proizvodnja tih upalnih spojeva se udvostručila. T-stanice idu tamo gdje se nalaze tumori, upale ili infekcije, ali ponekad nisu učinkovite. Tu bi šećer mogao djelovati kao pokretač, i sve bi se trebalo napraviti jest učiniti ga dostupnim T-stanicama kako bi se mogle boriti protiv tumora.

To otkriće da stanice raka koriste velike količine šećera dovelo je do razvoja nove tehnike za otkrivanje raka, tzv. glucoCEST, koja pomoću radiovalova označava glukozu u tijelu. Tako potrošnju šećera možemo otkriti u tumorima pomoću magnetske rezonance (MRI-ja). Pošto se kod ove metode koristi injekcija šećera, sigurnija je i jeftinija od postojećih metoda za otkrivanje tumora kod kojih se koristi injekcija radioaktivnog materijala. Ovo istraživanje moglo bi omogućiti da se osjetljive grupe pacijenata, kao što su trudnice i djeca, skeniraju češće i bez rizika od radijacije.

Iako šećer u današnje vrijeme dodajemo raznim vrstama hrane i slušamo o njegovoj štetnosti, činjenica je da je naš organizam opremljen za iskorištavanje šećera i da mu on koristi. Kao što smo vidjeli, naš organizam ne koristi šećer samo za proizvodnju energije i masnog tkiva, već i za borbu s nekima od najtežih bolesti. Stoga, razumna konzumacija šećera doprinosi našem organizmu i pomaže mu u proizvodnji ne samo energije već i spojeva koji su ključni u borbi s bolestima. Naravno, sve ovisi o obliku u kojem ga konzumiramo. Prirodni šećer nam, za razliku od rafiniranog, donosi dobrobiti, stoga nemojmo odmah navaliti na čokoladu ili gazirani sok, nego radije uzmimo jabuku kako bismo pomogli svom organizmu.

Izvori: ScientificAmericanUniversity College LondonWashington University School of Medicine 

Podijeli.