Kunstmatige zoetstoffen verstoren darmwerking
Een nieuw onderzoek toont aan, dat een bepaalde
bacterie, die in de darmen voor komt, nadat deze is blootgesteld aan
kunstmatige zoetstoffen, veranderingen in de stofwisseling kan
veroorzaken
Kunstmatige zoetstoffen, die aanbevolen worden als
hulp bij gewichtsverlies en voorkomen van diabetes, kunnen feitelijk
de ontwikkeling van suiker-intolerantie en stofwisselingsziekten
bevorderen; dat doen ze op een verbazingwekkende manier: namelijk
door de samenstelling en de functie van de darm microbiotica, die
een aanzienlijke deel uitmaken van de bacteriën in onze ingewanden,
te veranderen.Deze bevindingen, resultaat van experimenten op muizen
en mensen, werden onlangs in Nature gepubliceerd.
Volgens Dr. Eran Elinay van het Weizmann Institute’s Immunology
Department, die dit onderzoek samen met Prof. Eran Segal of Computer
Science en Applied Mathematics Department heeft geleid, kan onder
meer het grootschalige gebruik van kunstmatige zoetstoffen in
dranken en voeding, over een groot deel van de wereld, bijdragen tot
obesitas en diabetes.
Jarenlang hebben onderzoekers zich verwonderd over het feit dat
calorie-vrije zoetstoffen, niet blijken te helpen bij
gewichtsverlies en sommige onderzoeken suggereren, dat ze zelfs een
tegenovergesteld effect kunnen hebben
Afgestudeerd student Jotham Suez in Elinay’s lab, die het onderzoek
leidde, werkte samen met afgestudeerden, Tal Kordem en David Zeevi
in Segal’s lab en Gili Zilberman-Shapira in Elinay’s lab; zij
ontdekten, dat kunstmatige zoetstoffen, ondanks dat ze geen suiker
bevatten, toch een direct effect hebben op het vermogen van het
lichaam om glucose te verbruiken.
Glucose intolerantie - doorgaans gedacht te
ontstaan als het lichaam grote hoeveelheden suiker in het dieet niet
aankan - is de eerste stap op de weg naar het stofwisselingssyndroom
en ouderdomsdiabetes.
Wetenschappers gaven muizen water vermengd met de drie meest
gebruikte kunstmatige zoetstoffen; in hoeveelheden overeenkomstig
met die door het FDA zijn toegestaan. Deze muizen ontwikkelden
-vergeleken met muizen, die water dronken en zelfs die suikerwater
dronken, veel glucose-intolerantie.
Het experiment herhalend met andere muizen en andere hoeveelheden
zoetjes gaven hetzelfde resultaat – deze substanties veroorzaakten
op een of andere manier glucose-intolerantie.
Vervolgens trokken de onderzoekers een hypothese na, dat de
microbiotica in de darmen betrokken zijn in dit verschijnsel. Ze
dachten dat de bacteriën zo reageerden op nieuwe substanties zoals
kunstmatige zoetstoffen, die het lichaam zelf niet herkend als
‘voedsel’. En inderdaad worden deze kunstmatige zoetstoffen niet
opgenomen in het maagdarmstelsel, maar ze komen wel triljoenen
bacteriën tegen van de darm microbiotica.
De onderzoekers behandelden muizen met antibiotica om veel
darmbacteriën uit te roeien; dit resulteerde in een totaal
tegenovergesteld effect van de kunstmatige zoetstoffen op glucose
stofwisseling. Vervolgens brachten ze microbiotica van muizen die
kunstmatige zoetstoffen hadden ‘gegeten’ over naar ‘bacterievrije’
muizen; dat resulteerde in een complete overdracht van
glucose-intolerantie naar de ontvangende muis. Dit was op zich het
sluitende bewijs, dat veranderingen in de darmbacteriën, direct
verantwoordelijk zijn voor het schadelijke effect op de
stofwisseling. De groep vond zelfs uit, dat microbiotica buiten het
lichaam, samen met kunstmatige zoetstoffen, genoeg was om in de
steriele muizen glucose-intolerantie te ontwikkelen.
Een gedetailleerde classificatie van de microbiotica in die muizen
onthulde duidelijke veranderingen in hun bacteriële populatie en
nieuwe microbiale functies, die bekend staan om hun neiging naar
obesitas, suikerziekte en complicaties hiervan bij muizen en mensen.
Werkt het menselijk micro-organisme op dezelfde manier? Elinay en
Segal hadden een remedie om dat ook te testen. Ten eerste
bestudeerden ze gegevens van hun Personalized Nutrition Project.
(www.personalnutrition.org), het grootste onderzoek bij mensen tot
op heden, om de relatie tussen voeding en microbiotica te bekijken.
Hier ontdekten ze een beduidend verband tussen zelfgerapporteerde
consumptie van kunstmatige zoetstoffen, persoonlijke samenstelling
van de darmbacteriën en de neiging naar glucose-intolerantie.
Vervolgens voerden ze een gecontroleerd experiment uit door een
groep vrijwilligers, die normaal geen kunstmatig gezoet voedsel aten
of dronken, te vragen ze een week lang wel te gebruiken en daarna
testen te ondergaan voor hun glucoselevels zowel als de
samenstelling van hun darmflora.
De bevindingen hiervan toonden aan, dat veel – maar niet alle –
vrijwilligers een glucose- intolerantie aan het ontwikkelen waren na
het gebruik van kunstmatige zoetstoffen in slechts een week.
De samenstelling van hun darmbacteriën lieten het
verschil zien: de onderzoekers ontdekten twee populaties menselijke
darmflora : Eén die glucose intolerantie veroorzaakt indien ze
worden blootgesteld aan kunstmatige zoetstoffen en een die hoe dan
ook geen effect hadden. Elian gelooft, dat bepaalde bacteriën in de
darmen, van degenen die glucose intolerantie ontwikkelden, op de
chemische zoetstoffen reageren door substanties af te scheiden en zo
een ernstige reactie te veroorzaken, gelijk aan overdoses van
suiker, die veranderingen bevorderen in het vermogen van het lichaam
om suiker te nuttigen.
Segal: de resultaten van onze experimenten belichten het belang van
aangepaste medicijnen en voeding voor onze algemene gezondheid.
Wij geloven dat een samengevoegd/geïntegreerde analyse van
gepersonaliseerde ‘big data’ van onze genoom*, microbiome en
eetgewoonten onze kennis, over hoe voeding en voedingssupplementen
een persoon’s gezondheid en risico op ziektesbeinvloeden, kunnen
veranderen.
*alle erfelijke informatie, die zich in een cel bevindt; de totale
erfelijke aanleg.
Elinav: “Onze relatie met onze eigen individuele
mix van darmflora is een belangrijke factor in het bepalen wat voor
effect voedsel op ons heeft. Bijzonder intrigerend is de link tussen
gebruik van kunstmatige zoetstoffen – in onze darmflora – en de
neiging de eigenschap van de darmflora, om te beschermen, te
verstoren. Dit roept op tot een revaluatie van de hedendaags massaal
ongecontroleerde consumptie van die substanties.
Vertaling Loes Vink