Algemeen voedingsmiddelenadditief bevordert darmkanker bij
muizen
GEORGIA STATE UNIVERSITY
ATLANTA - Volgens een nieuwe studie kunnen emulgatoren, die
toegevoegd worden aan de meeste bewerkte voedingsmiddelen om
structuur te behouden en langer in het schap te kunnen blijven
staan, de darmbacterien op een zodanige manier aantasten dat
darmonstekingen en darmkanker kunnen ontstaan.
De uitkomsten, gepubliceerd in Cancer Research, laten een
versterkte tumorvorming zien bij muizen met een regelmatige inname
van emulgatoren. De studie werd geleid door Drs. Emilie Viennois,
Didier Merlin, Andrew T. Gewirtz en Benoit Chassaing, onderzoekers
van het Institute for Biomedical Sciences van de Georgia State
University.
Darmkanker, wereldwijd doodsoorzaak nummer 4, zorgde in 2012 voor
700.000 overlijdensgevallen. Men beseft meer en meer dat de
darmmicrobiota, de enorm diverse populatie micro-organismen in onze
ingewanden, een sturende rol speelt bij de ontwikkeling van
darmkanker.
De microbiota speelt ook een sleutelrol bij de ziekte van Crohn
en colitis ulcerosa, de twee meest voorkomende vormen van IBD
(inflammatory bowel disease), inflammatoire darmziekten. Het is
bekend dat IBD tumorvorming in de darmen bevordert en aanleiding gaf
voor de term "colitis-geassocieerde kanker." Bij lichte
ontstekingsgevoeligheid, een aandoening die vaker voorkomt dan IBD,
is een verband aangetoond met een gewijzigde microbiota
samenstelling in de darmen en metabolische ziekten, en werd bij veel
gevallen van darmkanker waargenomen. Deze recente uitkomsten tonen
aan dat voedingsemulgatoren deels de oorzaak zouden kunnen zijn voor
deze connectie.
"Het aantal gevallen van darmkanker is aanmerkelijk gestegen
sinds halverwege de 20e eeuw," zegt Viennois, universitair docent
aan het Institute for Biomedical Sciences. "Een belangrijk kenmerk
van deze ziekte is de aanwezigheid van een gewijzigde darm
microbiota en daardoor een gunstige omgeving vormt voor de
ontwikkeling van tumoren."
"De dramatische toename van deze ziekten werd aangetroffen
temidden van constante menselijke genetica; een milieufactor lijkt
daardoor een cruciale rol te spelen," zegt Chassaing, universitair
docent van het Institute for Biomedical Sciences.
Eerdere rapportages van het Georgia State onderzoeksteam toonden
aan dat laaggradige darmontstekingen worden bevorderd door de
consumptie van voedingsemulgatoren, detergens-achtige moleculen in
de meeste bewerkte voedingsmiddelen, die de samenstelling van de
darmmicrobiota veranderen. De toevoeging van emulgatoren lijkt te
passen in het tijdskader en heeft de bevordering van bacteriële
translocatie door alle epitheelcellen heen aangetoond. Viennois en
Chassaing veronderstelden dat emulgatoren de darmmicrobiota zodanig
kunnen aantasten dat darmkanker bevorderd wordt. Ze experimenteerden
met muizen om deze mogelijkheid te testen.
Voor deze studie werden de muizen door het team gevoerd met twee
algemeen gebruikte emulgatorend: polysorbaat 80 en
arboxymethylcellulose, in doses die overeenkwamen met de
veelvuldige consumptie van de vele aantallen emulgatoren die
toegevoegd worden in de meeste bewerkte voedingsmiddelen.
Onderzoekers observeerden dat inname van emulgatoren de
samenstelling van bacterien van de darm microbiota drastisch
verandert, op zo'n manier dat het ontstekingsgevoeliger werd, en
daarmee gevoeliger voor kankerontwikkeling. Veranderingen in
bacteriële organismen resulteerden in bacteriën met meer flagelline
en lipopolysaccharide, die ontstekingsgevoeligheid van de gen
expressie door het immuunsysteem activeren.
Door een vastgesteld model van darmkanker te gebruiken,
observeerden de onderzoekers dat de consumptie van emulgatoren in
onze voeding genoeg was om deze diertjes meer vatbaar te maken voor
de ontwikkeling van darmtumoren omdat dit een ontstekingsgevoeliger
milieu creëerde en in stand hield, in verband gebracht met een
veranderde proliferatie/apoptosis (celdodende) balans. De
onderzoekers observeerden dat verhoogde tumorenontwikkeling in
verband stond met een veranderde darmmicrobiota, gekarakteriseerd
door een verhoogde ontstekingsgevoeligheid.
Deze studie liet zien dat door emulgatoren veroorzaakte
veranderingen in het microbioom nodig en genoeg waren om voor
veranderingen te zorgen in de intestinale homeostasis van de
epitheelcellen, waarvan men denkt dat dit zorgt voor
tumorontwikkeling. De gevolgen van het consumeren van emulgatoren
werd geëlimineerd bij muizen vrij van microbiota (bacterievrije
muizen). En het transplanteren van microbiota van met emulgatoren
behandelde muizen in bacterievrije muizen was voldoende om te
veranderingen te genereren in de homeostasis van de epitheelcellen,
hiermee de centrale rol aantonend die de microbiota speelt bij
tumorontwikkeling.
Al met al ondersteunen deze ontdekkingen het idee dat het
agiteren van gast-microbiota interacties om laaggradige
darmontstekingen te veroorzaken de ontwikkeling van darmtumoren kan
promoten. Het team onderzoekt op dit moment welke
microbiota-organismen dit gevaarlijke effect triggeren, alsook de
werking van door veranderde microbiota aangewakkerde ontwikkeling
van kanker.
Vertaling: Ellen Lam
