Kitkerä totuus sokerista, osa 3

Kitkerä totuus sokerista, osa 3

Jänteet, nivelten rustot ja kihti

Jänteissä ja nivelten rustokudoksessa verenkierto ja hapen saanti on luontaisestikin heikkoa, koska niissä ei ole samanlaista verenkiertoa kuin esim. lihaksissa. Jos jänteet altistuvat ylikuormitukselle, mekaaniselle rasitukselle tai tulehdukselle, verisuonet puristuvat, mikä aiheuttaa paikallista hypoksiaa (1). Se pakottaa solut käyttämään energian saamiseksi anaerobista glykolyysiä (~sokerin käymistä). Tämä ’pseudohypoksinen’ tila puolestaan lisää polyolireitin toimintaa ja sen tuottamaa fruktoosia ja oksidatiivista stressiä. Kun nämä tekijät ovat kroonisesti yliaktiivisia, ne aiheuttavat kroonista tulehdusta, mitokondrioiden toimintahäiriöitä ja tendinopatialle tyypillisiä rakenteellisia muutoksia (2).

Nivelen rustokudos on vielä hypoksisempaa (3) kuin jänteet. Nivelrustolla ei ole omaa verenkiertoa, vaan se saa tarvitsemansa ravinteet nivelnesteestä.

Polyolireitin ilmentyminen polven rustossa todennäköisesti lisääntyy merkittävästi vähentyneen liikunnan, kroonisen hypoksian ja runsaan fruktoosin ja linolihapon saannin yhdistetyissä olosuhteissa, mikä on merkittävä tekijä nivelrikon (OA) etenemisessä. Tässä ympäristössä polyolireitti, joka muuntaa glukoosin fruktoosiksi sorbitolin kautta, toimii normaalin alle 3 %:n kapasiteettinsa ylittäen, mahdollisesti kuluttaen jopa 30 % glukoosista ja aiheuttaen solujen toimintahäiriöitä. Sorbitoli, joka ei pääse helposti solukalvojen läpi, aiheuttaa solujen turpoamista ja mekaanisia vaurioita.

Tämä paikallisen hypoksian ja runsasfruktoosisen aineenvaihdunnan synergistinen vaikutus luo ”täydellisen myrskyn” kondrosyyttien (rustosolujen) vaurioille, mikä johtaa vakavaan kondrosyyttien apoptoosiin (solukuolemaan) ja nivelkalvon tulehdukseen. Tätä vielä pahentaa, jos omega-tasapaino on kallistunut omega-6:n hyväksi ja omega-3:n tappioksi. Myös liiallinen omega-6 rasvojen määrä näyttäisi olevan vahingollisempaa nivelille kuin tyydyttyneemmät rasvat (4): ”Linolihapolla on tulehdusta edistävä vaikutus rustoon, kun taas öljyhappo ja palmitiinihappo näyttävät estävän ruston tuhoutumista.” Ihmisten lisääntynyt siemenöljyjen käyttö, joka on yli tuplannut kehon sisäisen linolihapon määrän 60 vuodessa (5, kuva alla), voi olla yksi syyllinen polvien lisääntyneisiin nivelproteesileikkauksiin.

Kihdissä mekanismi on erilainen. Se kehittyy kyllä myös fruktoosiaineenvaihdunnasta, mutta osallisena ei ole rusto, vaan kiteet, jotka syntyvät ureahapon lisääntymisen seurauksena. Niillä on hyvin vähän tekemistä pienten kalojen nahkan kanssa. Nykypäivän ruokavaliossa fruktoosilla (6) on paljon suurempi rooli kuin äyriäisillä tai pikkukaloilla: ”Liiallinen fruktoosipitoisten tuotteiden kulutus voi aiheuttaa hyperurikemiaa ja kihtiä. Lisäksi fruktoosin liiallisesta kulutuksesta johtuvan korkean seerumin virtsahappopitoisuuden on osoitettu aiheuttavan erilaisia ​​sairauksia, jotka johtavat metaboliseen oireyhtymään.” Uniapnea, joka esiteltiin jo kirjoitussarjan alussa, tuo oman lisänsä kihtiinkin (7) – suuri osa kihtipotilaista (89%) kärsii myös siitä ja hypoksia liittyy kihtiin siten, että kihtikohtaukset iskevät useimmiten öisin – juuri silloin, kun potilaalla on myös uniapnean aiheuttama happivajaus. Uunituore tutkimus (06/2026), HIF-1α kihdissä: keskeinen aineenvaihdunnan, tulehduksen ja ympäristöstressin säätelijä (8), vahvistaa asian loppuyhteenvedossaan näin: ”Yhdistämällä hyperurikemian immuunijärjestelmän uudelleenohjelmointiin ja ympäristön hypoksiaan HIF-1α tarjoaa yhdistävän kehyksen, joka selittää taudin heterogeenisyyden ja tunnistaa mahdolliset terapeuttiset kohteet pelkän uraattia alentavan hoidon lisäksi.” (kuva tutkimusartikkelista). Iltasanomien artikkelissa Kipu jalassa voi olla kihti – tunnista kihdin oireet ja riskitekijät fruktoosi on sentään mainittu, mutta pääasiassa keskitytään pienten kalojen välttelemiseen ja lihavuuden vaarojen korostamiseen. Fruktoosiaineenvaihdunta on kuitenkin keskiössä ja yhdessä hypoksian ja korkean verensokerin kanssa ne muodostavat suurimman riskitekijän ruokkimalla polyolireittiä ja sen ylenmäärin tuottamaa endogeenista fruktoosia.

Astma ja COPD

Astmassa ja keuhkoahtaumataudissa happivajaus on yksi tunnusominainen taudinkuvan piirre. Sen lisäksi molempia pahentavia asioita ovat fruktoosi ja linolihappo (yleisin omega-6 rasva länsimaisessa ravinnossa).

Astmassa runsas ravinnon sokereiden (fruktoosi/glukoosi) saanti voi aktivoida polyolireitin. Yhdessä paikallisen hengitysteiden hypoksian kanssa tämä reitti kiihtyy entisestään, mikä kuluttaa elimistön luonnollisia antioksidanttivarastoja. Samanaikaisesti linolihapon aineenvaihduntatuotteet aiheuttavat suoria vaurioita hengitysteitä verhoaville soluille, mikä johtaa astmassa havaittuun krooniseen tulehdukseen ja kudosten uudelleenmuotoutumiseen.” (9)

Keuhkoahtaumatauti pahenee runsaasta fruktoosin saannista (10): ”Tutkimukset viittaavat siihen, että fruktoosi säätelee keuhkovaurioihin liittyviä molekyylitason mekanismeja.” Rasvat liittyvät keuhkoahtaumatautiin (COPD) siten, että lyhytketjuisilla rasvoilla näyttäisi olevan suotuisa vaikutus: ”Tämä tutkimus (11) osoitti, että lyhytketjuiset rasvahapot, erityisesti asetaatti ja propionaatti, todennäköisesti lievittävät keuhkojen tulehdusta keuhkoahtaumataudissa.” Mainittuja rasvoja keho tuottaa ketoosissa ja kolmas lyhytketjuinen rasva on voista tuttu butyraatti (jota myös paksusuoli tuottaa vihanneksista).

Rasvamaksa, PCOS ja T2-diabetes

Nämä neljä tekijää muodostavat vahvasti toisiinsa kytkeytyvän patofysiologisen ketjureaktion, joka ajaa alkoholittoman rasvamaksan (NAFLD) ja aineenvaihdunnan toimintahäiriön etenemistä:

Fruktoosi: Toisin kuin glukoosi, fruktoosin aineenvaihdunta maksassa ohittaa tärkeimmän säätelytarkastuspisteen (fosfofruktokinaasi). Se kuluttaa nopeasti solujen ATP:tä, lisää virtsahapon tuotantoa ja käynnistää de novo -lipogeneesin, joka muuntaa sokerin suoraan maksan rasvaksi.

Linolihappo: Runsaasti esiintyvänä omega-6-monityydyttymättömänä rasvahappona (PUFA), liiallinen määrä yhdistettynä alhaiseen omega-3-rasvahappojen saantiin läpikäy lipidiperoksidaation. Hapettuneet linolihappometaboliitit pahentavat tulehdusta, edistävät maksan rasvan kertymistä ja aiheuttavat lipotoksisuutta.

Hypoksia: Nopea rasvan kertyminen ylittää maksan mikrovaskulaarisen verenkierron, mikä aiheuttaa paikallista kudoshypoksiaa. Tämä vakauttaa transkriptiotekijä hypoksia-indusoituvaa tekijää 1-alfaa (HIF-1α). HIF-1α pakottaa maksan siirtymään pois mitokondriaalisesta hengityksestä (happeen perustuva) ja lisää voimakkaasti anaerobista glykolyysiä ja rasvasynteesiä ohjaavien geenien ilmentymistä. (12)

Polyolireitti: Kun solustressi, iskemia tai korkea glukoosi aktivoi tämän toissijaisen reitin, glukoosi muuttuu sorbitoliksi ja sitten endogeeniseksi fruktoosiksi. Tämä kuluttaa NADPH:ta (välttämätön antioksidantti) aiheuttaen massiivista oksidatiivista stressiä, joka pahentaa soluvaurioita ja lisää rasvan kertymistä maksaan.

Ylläoleva oli Google Geminin vastaus em. tekijöiden vaikutukseen rasvamaksan synnyssä. Samaan metaboliseen oireyhtymään kuuluvat myös nuo 2 muuta sairautta. PCOS: ”Munasarjojen monirakkulaoireyhtymää (PCOS) ohjaavat voimakkaasti aineenvaihdunnan toimintahäiriöt. Runsas fruktoosin saanti ravinnosta lisää insuliiniresistenssiä, aktivoi polyolireitin, muuttaa linolihapon aineenvaihduntaa edistäen systeemistä tulehdusta ja aiheuttaa solujen hypoksiaa. Tämä myöhempi ketjureaktio pahentaa munasarjojen androgeenien ylituotantoa.” (13, 14, 15) Samat yhteiset tekijät aiheuttavat hieman erilaisia oireita eri sairauksissa. T2-diabeteksessa hypoksian rooli näyttäisi olevan aika uutta tietoa (16): ”Nämä löydökset muuttavat täysin diabeettisten komplikaatioiden patogeneesiä ja ehkäisyä tunnistamalla HIF-1α:n olennaiseksi glukotoksisuuden välittäjäaineeksi, joka on kohdistettavissa karbonyyliryhmiä sitoviin aineisiin ja glyoksalaasi-1:n indusoijiin.” Sen lisäksi esitän vain keinoja, joilla T2-diabetesta voisi suitsia:

Mahdollisia lieventämisstrategioita

Polyolivirtauksen kohdistaminen: Aldoosireduktaasin estäjät (esim. Epalrestat, jota käytetään diabeettisen neuropatian hoitoon) pyrkivät estämään polyolireitin alkuvaiheen NADPH:n säilyttämiseksi ja sorbitolin/fruktoosin kertymisen vähentämiseksi.

Fruktoosi- ja sokerirajoitus: Lisättyjen sokereiden (erityisesti runsasfruktoosisen maissisiirapin ja sakkaroosin) minimointi keventää suoraan fruktokinaasin kuormitusta ja alentaa endogeenisen trioosifosfaatin aiheuttamaa stressiä verisuonten endoteelissa.

Monityydyttymättömien rasvahappojen ja oksidatiivisen stressin hallinta: Voimakkaasti hapettuneiden/käsiteltyjen omega-6-kasviöljyjen (runsaasti linolihappoa sisältävien) rajoittaminen ja antioksidanttien (kuten α-lipoiinihapon tai kliinisen metformiinin) käyttö auttaa katkaisemaan positiivisen takaisinkytkentäsilmukan ROS:n, rasvahappojen hapettumisen ja stressin aktivoimien signalointireittien välillä.

Diabetes (T2) tulee siis sittenkin sokerista (17)! Mutta ei siitä osasta sokeria, joka nostaa insuliinia, glukoosista. Se tulee sokerin (ja HFCS) toisesta puolikkaasta, fruktoosista, joka suistaa metabolian raiteiltaan yhdessä näiden Pahan kolmiyhteyden jäsenten kanssa (18).

Alzheimer’s ja ikääntyminen

Alzheimeria on pidetty tyypin 3 diabeteksena jo kymmeniä vuosia. Ja nyt näyttää siltä, että tuolle näkökannalle on ollut myös perusteita. Fruktoosin roolia taudinkuvassa on alettu pitää merkittävänä syynä: ”Alzheimerin taudin ymmärretään yhä enemmän olevan aineenvaihduntahäiriö, jonka taustalla on aivojen fruktoosiaineenvaihdunnan yliaktivoituminen. Tämä prosessi aiheuttaa paikallista solustressiä – pseudohypoksiaa – ja neuroinflammaatiota, joka liittyy APOE4-genotyyppiin, ruokavalion linolihappoon ja polyolireitin aktivoitumiseen.”

Voisiko Alzheimerin tauti olla evolutiivisen selviytymisreitin sopeutumisen häiriö, jota välittää aivojen sisäinen fruktoosi- ja virtsahappoaineenvaihdunta? Kysyy vuonna 2023 julkaistu artikkeli (19), jota laatimassa on ollut myös Dale Bredesen, kirjan Alzheimerin loppu, kirjoittaja. Ote artikkelista:

Eräässä tutkimuksessa käytettiin massaspektrometriaa polyolireitin komponenttien mittaamiseen yhdeksän Alzheimeria sairastavan ja yhdeksän ikäryhmittäin sovitetun verrokin aivojen post mortem -alueilla. Sorbitoli- ja fruktoosipitoisuudet (molemmat polyolireitin komponentit) olivat merkittävästi koholla, keskimäärin 3–5 kertaa korkeammat kaikilla tutkituilla aivoalueilla” (kuva alla)

Rottakoe vuodelta 2020 Makeaa mutta kitkerää (20) on varsinainen runsaudensarvi mitä tulee fruktoosiin, sillä sana mainitaan siinä yli 300 kertaa. Tässä yksi lainaus:

Viimeisten 10 vuoden aikana fruktoosia kuljettavien ja sitä metaboloivien entsyymien on osoitettu olevan läsnä aivosoluissa, kuten neuroneissa ja gliasoluissa, joiden ei aiemmin oletettu metaboloivan fruktoosia, mikä on kumonnut aivojen fruktoosiaineenvaihduntaan liittyviä vallitsevia dogmeja. Samanaikaisesti on käynyt ilmi, että fruktoosin kulutus, jopa lyhyellä aikavälillä, voi vaikuttaa aivojen toimintaan ja terveyteen edistämällä neuroinflammaatiota, aivojen hapetus-pelkistystasapainon ja insuliinisignaloinnin muutoksia (kuva 2).”

Samana vuonna on julkaistu myös Aivojen fruktoosiaineenvaihdunta mahdollisena Alzheimerin taudin ajurina (21), joka on hypoteesi siitä, että fruktoosi voisi varsin hyvin selittää Alzheimerin taudin synnyn: ”Tässä tutkimuksessa esitämme todisteita siitä, että Alzheimerin tautia voi aiheuttaa aivojen fruktoosiaineenvaihdunnan yliaktivoituminen, jossa fruktoosin lähde on pääosin aivojen endogeeninen tuotanto. Näin ollen mitokondrioiden energiantuotannon vähenemistä haittaa riittämätön hermosolujen glykolyysi, mikä johtaa hermosolujen toimintakyvyn ja elinkelpoisuuden kannalta välttämättömien aivoenergiatasojen asteittaiseen menetykseen. Pohjimmiltaan esitämme, että Alzheimerin tauti on moderni sairaus, jota ohjaavat ruokavalion muutokset, joissa fruktoosi voi häiritä aivojen aineenvaihduntaa ja hermosolujen toimintaa.” (kuva mahdollisista vaiheista Alzheimerin taudin synnyssä).

Fruktoosin metaboliaa aivoissa on tutkittu myös microglia -solujen näkökulmasta (22). ”Vaikka normaalia mikrogliaa ohjaavat oksidatiivinen fosforylaatio (OXPHOS, happeen perustuva soluhengitys) ja glykolyysi, ikääntyessä ja Alzheimerin taudissa mikroglia siirtyy kohti glykolyysia (sokerin fermentointia). Mielenkiintoista kyllä, tämä ”aineenvaihdunnan uudelleenohjelmointi” saattaa liittyä fruktoosiaineenvaihdunnan lisääntymiseen.”

Merkillepantavaa on, että aivojen sisäiset fruktoositasot nousevat aivojen sisäisen glukoosin jälkeen, mutta ennen plasman fruktoositasoja, mikä osoittaa empiirisesti, että fruktoosia voi muodostua endogeenisesti glukoosista polyolireitin kautta ihmisen aivoissa.” Toisin sanoen, polyolireitti ja sen tuottama fruktoosi voisi olla lääkkeiden kehittämisen kohde. Myös Alzheimerissa.

 

Ikääntyminen

Vanheneminenhan ei itsessään ole mikään sairaus, mutta tässä kirjoitussarjassa jo esitetyt tekijät ovat senkin taustalla – ainakin kuinka nopeasti tai hitaasti vanhenemme.

Pseudohypoksia (Wikipedia) on yksi ikääntymisessä lisääntyvä ilmiö: ”Tutkimukset ovat osoittaneet, että NAD+-tasojen lasku ikääntymisen aikana aiheuttaa pseudohypoksiaa ja että NAD+-pitoisuuden lisääminen vanhoilla hiirillä kääntää pseudohypoksian ja aineenvaihdunnan toimintahäiriön, kääntäen siten ikääntymisprosessin.” Tuosta tuli mieleen lähinnä elokuva Benjamin Buttonin uskomaton elämä, vaikka viitatussa artikkelissa (23) kerrotaankin, että NAD+ tasojen nostaminen vanhoilla hiirillä sai niiden mitokondrioihin uudenveroista puhtia (alla kuva samasta artikkelista).

Fruktoosi kiihdyttää proteiinien glykaatioprosessia (Maillard-reaktiota) ja tuottaa AGEa (Advanced Glycation Endproducts) n. 10 kertaa nopeammin kuin glukoosi eli fruktoosia on hyvä välttää erityisesti vanhetessa, mutta myös nuorempana (24).

Ikääntymiseen liittyvää munuaissairautta tutkittiin hiirikokeella (25), jossa osa hiiristä oli fruktokinaasi-”immuuneja” (Knock-Out eli niillä entsyymi ei vaikuta) ja siksi niiden endogeeninen fruktoosin tuotanto ei toimi:

Ikääntyminen liittyy munuaissairauksien kehittymiseen hiirillä, rotilla ja ihmisillä. Siksi testasimme hypoteesia, jonka mukaan fruktoosin aineenvaihdunnan estäminen saattaisi vähentää ikääntymiseen liittyvää munuaissairautta, vaikka ruokavaliossa olisi hyvin vähän fruktoosia.

…endogeenisen fruktoosin muodostumisella voi olla piilossa oleva rooli munuaissairauksien ajamisessa. Endogeeninen fruktoosi on itse asiassa jo yhdistetty sekä diabeettiseen nefropatiaan että nestehukasta johtuvaan krooniseen munuaissairauteen.”

Ikääntyessä myös rasvojen metabolia muuttuu. Siitä kertoo Lipidiaineenvaihdunnan roolin ymmärtäminen ikääntymisessä edistyy (26).

Linolihapon, vanhenemisen ja pseudohypoksia yhteydestä kysyin Geminiltä. Vastaus:

Ikääntymisprosessin aikana solujen mitokondrioiden eheys, autofagia ja NAD+ -tasot heikkenevät luonnollisesti, mikä luonnostaan ​​kallistaa soluja pseudohypoksiaan. Kun liiallinen ravinnosta saatava LA – pääasiassa siemenöljyistä peräisin oleva – kerääntyy solukalvoihin, se on erittäin altis peroksidaatiolle, jolloin muodostuu reaktiivisia happilajeja (ROS) ja hapettuneita linolihapon metaboliitteja (OXLAM). Tämä pahentaa ikääntymiseen liittyvää aineenvaihduntahäiriötä, mikä lisää sukkinaatin kertymistä ja pahentaa pseudohypoksiaa.”

jne… Kiinnostaako muutkin sairaudet?

Samat Pahan kolmiyhteyden jäsenet löytyvät muidenkin kuin vain tässä esiteltyjen sairauksien taustalta. Jokainen voi kokeilla allaolevan esimerkin mukaisesti syöttämällä Googleen:

sairauden nimi (esim. IBD) fructose ”linoleic acid” hypoxia

Vastaukset tulevat englanniksi, mutta ne voi kääntää suomeksi Googlen translatorilla ( translate.google.fi ). Miksi englanniksi?, saattaa joku kysyä. No siksi, että google hakee laajemmasta artikkeli/tutkimusaneistosta kuin vain suomen kielellä. Em. haun voi tehdä kokeeksi suomenkielisin sanoin niin idea selviää tekoälyn vastauksesta, joka kylläkin on myös sitten suomeksi. Sisältö vaan on erilainen ja yleensä suppeampi.

Vaikka vastaus ei toisikaan ratkaisua etsityn sairauden osalta niin terveys hyötyy taatusti sokerien, siemenöljyjen ja seisahtuneen elämäntavan poistamisesta kuvioista.

 

VIITTEET:

 

1) Tendinopathy: The Interplay between Mechanical Stress, Inflammation, and Vascularity

2) Hypoxia-Inducible Factor and Oxidative Stress in Tendon Degeneration: A Molecular Perspective

3) Influence of cyclic loading on the nutrition of articular cartilage

4) Monounsaturated and Saturated, but Not n-6 Polyunsaturated Fatty Acids Decrease Cartilage Destruction under Inflammatory Conditions

5) Historical rise of cancer and dietary linoleic acid: Mechanisms and therapeutic strategies

6) High Fructose Consumption and Metabolic Syndrome from Gout Perspective

7) Obstructive Sleep Apnea as a Cause of Gout (huom! Preprint = ei vertaisarvioitu)

8) HIF-1α in Gout: A central regulator of metabolism, inflammation, and environmental stress

9) Linoleic acid metabolite drives severe asthma by causing airway epithelial injury

10) Negative Effects of Chronic High Intake of Fructose on Lung Diseases

11) SCFAs inhibited NETosis to alleviate lung inflammation in COPD: a potential role for GPR43 (Article in Press, rottakoe)

12) Hypoxia-inducible factors in the immunometabolism of metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease (MASLD): molecular mechanisms and therapeutic implications

13) Association of uric acid and fructose levels in polycystic ovary syndrome

14) Elevated Linoleic Acid Intake Becomes a Risk Factor for Polycystic Ovary Syndrome by Affecting Ovarian Granulosa Cells

15) ACTIVATION OF THE HIF PATHWAY IN POLYCYSTIC OVARY SYNDROME (PCOS): HEMOGLOBIN, FERRITIN, AND HIF-TARGETED MEDICAL INTERVENTIONS.(väitöskirja Oulusta).

16) Normalizing HIF-1α Signaling Improves Cellular Glucose Metabolism and Blocks the Pathological Pathways of Hyperglycemic Damage

17) Sweet Nothings: The Truth About Sugar and Diabetes

18) Role of pseudohypoxia in the pathogenesis of type 2 diabetes

19) Could Alzheimer’s disease be a maladaptation of an evolutionary survival pathway mediated by intracerebral fructose and uric acid metabolism?

20) Sweet but Bitter: Focus on Fructose Impact on Brain Function in Rodent Models

21) Cerebral Fructose Metabolism as a Potential Mechanism Driving Alzheimer’s Disease

22) Do microglia metabolize fructose in Alzheimer’s disease?

23) Declining NAD+ Induces a Pseudohypoxic State Disrupting Nuclear-Mitochondrial Communication during Aging

24) Long-Term Fructose Consumption Accelerates Glycation and Several Age-Related Variables in Male Rats

25) Aging-associated renal disease in mice is fructokinase dependent

26) Advances in Understanding of the Role of Lipid Metabolism in Aging