Egy 2022-ben publikált klinikai vizsgálat a négy legszélesebb körben fogyasztott cukorhelyettesítő – szacharin, szukralóz, aszpartám és sztevia – metabolikus egészségre és mikrobiomra gyakorolt hatását vizsgálta. A konklúzió, hogy az emberi szervezet nem hagyja figyelmen kívül ezeket az édesítőszereket. A szacharin és a szukralóz a vércukorszint megugrását eredményezte, és mind a négy cukorhelyettesítő vegyület a bélmikrobiom változását okozta.
Amit vizsgáltak
A cukorfogyasztással járó vércukorszint-emelkedés és súlygyarapodás elkerülésének népszerű stratégiája, hogy a valódi cukrot mesterséges édesítőszerrel helyettesítik. Az olyan cukoralternatívák, mint a szacharin (Sweet’n Low), a szukralóz (Splenda), az aszpartám (NutraSweet, Equal) és a stevia a hozzáadott kalóriák nélkül biztosítják a vágyott édes ízt. A kalóriák hiánya miatt a tudósok kezdetben azt feltételezték, hogy ezek az anyagok „anyagcsere-inertek”, vagyis nincs hatásuk a szervezet anyagcseréjére.
A legújabb kutatások azonban azt sugallják, hogy ennél többről van szó. Az elmúlt évtizedben végzett tanulmányok szerint a mesterséges édesítőszerek negatívan befolyásolhatják az inzulin- és glükózreakciókat, valamint növelhetik az elhízás, a cukorbetegség, a metabolikus szindróma és a szív- és érrendszeri betegségek kockázatát. Más tanulmányok azonban úgy tűnik, hogy támogatják a mesterséges édesítőszerek használatát, vagy nem találják ugyanezeket a káros hatásokat.
Az ellentmondásos eredmények egyik lehetséges oka, hogy a klinikai vizsgálatok eddig nem vették figyelembe a bélmikrobiom szerepét. Korábbi, nem klinikai kísérletekben végzett kísérletek azonban arra utalnak, hogy kapcsolat van a cukor alternatívái és a szervezetünkben élő baktériumok hatalmas közössége között. Egy 2014-es, a Nature-ben megjelent tanulmány például meggyőző bizonyítékokat tárt fel arra vonatkozóan, hogy a mesterséges édesítőszerek a bélbaktériumok összetételének és működésének megváltoztatásával hozzájárulhatnak az elhízáshoz és más betegségek kialakulásához.
Amikor a kutatók szacharint, szukralózt vagy aszpartámot adtak az egerek étrendjéhez, vércukorszintjük olyan szintre emelkedett, amely meghaladta a tényleges cukor fogyasztásakor mért szintet. De miután antibiotikumokkal kiürítették bélbaktériumaikat, a glükóz intolerancia eltűnt. A vizsgálat második részében hét cukorbetegségben nem szenvedő embert egyhetes, magas napi szacharinbevitellel járó kúrára fogtak. Az alanyok felének már négy nap után emelkedett a vércukorszintje, és a vizsgálatok kimutatták, hogy a bélmikrobiomjuk összetétele megváltozott.
A jelenlegi tanulmány célja
Most ugyanez a laboratórium egy többkarú, randomizált, kontrollált vizsgálatot végzett, amely korábbi munkájukra épül. A Cell című szaklapban megjelent jelenlegi tanulmány célja, hogy felmérje négy cukorhelyettesítő anyag hatását az emberi anyagcsere-egészségre és a mikrobiomra.
„A cukorhelyettesítőket emberek milliárdjai használják világszerte az édes íz előállítására, abban a reményben, hogy nem kell megfizetnünk a cukor kalóriadús árát.”
– mondta a tanulmány szerzője, Eran Elinav. „De nem tudjuk, hogy ezek a vegyületek hatással vannak-e a bélmikrobáinkra, és rajtuk keresztül a szervezetünkre és az egészségünkre”.
Elinav és kollégái összesen 120 résztvevőt, akik általában semmilyen cukorpótlót nem fogyasztanak, véletlenszerűen hat 20 fős csoportba osztottak. Négy csoport tagjai naponta háromszor két csomag kereskedelmi forgalomban kapható édesítőszert – aszpartámot, szacharint, szukralózt vagy szteviát – fogyasztottak. Bár napi hat csomag édesítőszer soknak tűnhet, a vizsgált mennyiség mindegyik esetében kevesebb volt, mint amit az amerikai Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hivatal az „elfogadható napi bevitel” (ADI) értékének tekint. Egy ötödik csoport csak az ezekben a csomagokban használt töltőanyagot fogyasztotta, míg a hatodik csoport kontrollként szolgált, beavatkozás nélkül.
Az első héten a résztvevők egyike sem fogyasztott édesítőszert, hogy a kutatók alapszintű méréseket végezhessenek a metabolikus és mikrobiális paraméterekről. Ezután a kontrollcsoport kivételével mindenki két héten át cukorpótlóval vagy töltőanyaggal egészítette ki az étrendjét. Ezt követően újabb egy hétig követték az ellenőrző méréseket.
A vizsgálat elsődleges eredménye, vagyis fő célja a folyamatos glükózmonitor (CGM) segítségével végzett glükóztolerancia-tesztek során mért vércukorszintek megfigyelése volt. A glükóztolerancia-tesztek, amelyek során az alany rögzített glükózmennyiséget fogyaszt (ebben az esetben 50 grammot egy éjszakai koplalás után), azonosíthatják az abnormalitásokat abban, ahogyan a személy szervezete a glükózt étkezés után kezeli. A vizsgálatnak számos másodlagos eredménye is volt, beleértve a széklet- és szájmintákból származó mikrobiom-méréseket, valamint olyan fizikai méréseket, mint a testtömegindex, a vérnyomás és a hemoglobin A1c. Az inzulint is vizsgálták, bár nem éhgyomri állapotban, ami befolyásolhatja a leolvasott értékeket.
Amit találtak
Összességében a szacharint és szukralózt fogyasztó csoportok – de nem azok, amelyek aszpartámot vagy szteviát fogyasztottak – kis mértékben, de statisztikailag szignifikánsan megemelkedett glikémiás reakciót mutattak a töltőanyagot és a kontrollcsoportokhoz képest, még ebben a rövid vizsgálati időszakban is. Más szóval úgy tűnik, hogy a szacharin és a szukralóz károsítja a glükóztoleranciát a cukorbetegséggel nem rendelkező embereknél. A kutatók a töltőanyag- és a kontrollcsoportok esetében nem figyeltek meg hatást a glükóztoleranciára.
„A szacharin és a szukralóz által kiváltott glikémiás válaszok statisztikailag rendkívül szignifikánsak voltak. Ez azt a fontos megállapítást bizonyítja, hogy az édesítőszerek nem hatástalanok az emberi szervezetre vagy annak mikrobiomjára” – mondta Elinav.
A székletminták elemzése azt mutatta, hogy minden csoportban hasonló volt a széklet mikrobiomjának kiindulási összetétele és működése. Míg a mikrobiom összetétele a különböző baktériumfajok gyakoriságára összpontosít, a mikrobiom funkcióját a baktériumközösség által termelt molekulák, az úgynevezett metabolitok elemzésével értékelik. A szacharin és a szukralóz fogyasztása azonban megváltoztatta a mikrobiom összetételét. Valamennyi cukoralternatíva befolyásolta a mikrobiom működését.
„Legnagyobb meglepetésünkre eredményeink határozottan arra utalnak, hogy a bélmikrobák és az általuk termelt molekulák mind a négy cukoralternatívát fogyasztó csoportnál megváltoztak, mindegyik a maga egyedi módján.”
– mondta Elinav. „Ezek a változások nem következtek be a kontrollcsoportokban.”
Ezután Elinav és kollégái közvetlen kapcsolatot akartak teremteni a mikrobiomban megfigyelt változások és a korábban tapasztalt glikémiás reakciók között. Az ok-okozati összefüggés megállapítása érdekében eltávolodtak a csoportelemzéstől, és az egyénekre kezdtek összpontosítani, egy székletátültetésnek nevezett módszerrel. Miután 42, az édesítőszerekre jobban vagy kevésbé reagáló résztvevő – mindegyik csoportból hét – mikrobiomját átültették csíramentes egerekbe, a kutatók glükóztolerancia-teszteket végeztek az állatokon. Azt találták, hogy az egerek glikémiás reakciói tükrözték az emberi donorokét. Ez arra utal, hogy a mikrobiom változásai közvetítik az édesítőszerekre adott válaszok közötti különbségeket.
Miért fontos ez?
Ez a klinikai vizsgálat az első, amely ok-okozati szempontból értékeli a cukor alternatíváinak lehetséges hatásait a mikrobiomra és a glikémiás reakciókra emberekben. Az eredmények határozottan arra utalnak, hogy a cukorhelyettesítők nem hatástalanok az emberi szervezetre és a bélmikrobiomra. A tanulmány azt is bizonyítja, hogy a cukorhelyettesítőkre adott mikrobiom-válaszok erősen személyre szabottak. Nem mindenkinél, de egyes embereknél glikémiás változásokhoz vezethetnek. Úgy tűnik, hogy a reakciók a mikrobiális összetételüktől és az általuk fogyasztott édesítőszer típusától függenek.
Bár a kéthetes beavatkozás során egyik alanynál sem alakultak ki klinikai tünetek, a mikrobiom és a metabolitprofilok minden édesítőszer-fogyasztó esetében megváltoztak.
A kéthetes beavatkozás egy szempillantás a hosszú távú szokáshoz képest. Mivel a glikémiás válaszban és a mikrobiomban bekövetkező változások nagyon gyorsan történnek, és úgy tűnik, hogy a változások rosszabb irányba mutatnak, lehetséges, hogy e mesterséges édesítőszerek megszokott fogyasztása halmozottan negatív hatást gyakorolhat. Ezt a súlygyarapodással kapcsolatos vizsgálatok is sugallják.
Összességében több kutatásra van szükség annak megértéséhez, hogy egyes emberek miért reagálnak jobban ezekre a vegyületekre, mint mások, és hogyan változnak a hatások a fogyasztás dózisától, időzítésétől és időtartamától függően. Valószínűleg azonban bölcs dolog óvatosságot tanúsítani bármilyen ételhelyettesítő rendszeres fogyasztása esetén.
Az eredeti angol nyelvű bejegyzés a szakmai hivatkozásokkal együtt itt olvasható.
