Fructose-effect op hersenen kan de link naar obesitas verklaren

Een nieuw, voorlopig beeldonderzoek dat de effecten van fructose en glucose op de hersenen vergelijkt, heeft verschillen gevonden die kunnen verklaren waarom diëten met veel fructose mogelijk achter de obesitas-epidemie zitten.
Bij het onderzoeken van hersenthermagnetische beeldvorming (MRI) scans van volwassen vrijwilligers, hebben eerste studie auteur Kathleen A. Page van de Yale University School of Medicine in de VS, en collega's, ingestie van glucose gevonden maar niet fructose verminderde de bloedstroom en hersenactiviteit in regio's van de hersenen die de eetlust reguleren en de opname van glucose, maar niet van fructose, leidden tot hogere niveaus van hormonen die gevoelens van volheid en verzadiging produceren.
Ze schrijven over hun bevindingen in een krant die ze online hebben gepubliceerd JAMA op 2 januari.

Fructose in voeding

In het gemiddelde westerse dieet komt fructose uit twee bronnen: als een natuurlijke verbinding in fruit en als een toegevoegd ingrediënt van verwerkt voedsel.
Voedingsbedrijven gebruiken fructose omdat het zoeter is dan glucose en helpt bij het stabiliseren van verwerkt voedsel.
De belangrijkste bron van fructose in bewerkte voedingsmiddelen in de VS is fructose-glucosestroop, die ook wordt gebruikt om het uiterlijk van gebakken producten te verbeteren, omdat het een meer consistente bruining produceert.
Er is momenteel discussie over de vraag of hoogfructose-glucosestroop de obesitasepidemie stuurt, die waarschijnlijk meer verhit raakt sinds de publicatie in 2012 van een uitgebreide evaluatie in de International Journal of Obesity die geen bewijs vond dat de consumptie van high-fructose-glucosestroop de schuld is van de obesitascrisis in de VS.
Er zijn ook zorgen over verbindingen met diabetes type 2. Een recentere studie door de Universiteit van Oxford en de Universiteit van Zuid-Californië suggereert dat landen die grote hoeveelheden hoogfructose-glucosestroop gebruiken in hun voedsel, kunnen bijdragen aan het voeden van de wereldwijde epidemie van type 2-diabetes.
Een auteur van die studie, Stanley Ulijaszek, directeur van het Instituut voor Sociale en Culturele Antropologie aan de Universiteit van Oxford, gaf een toelichting op het verschil tussen de consumptie van van nature voorkomende fructose in fruit en kunstmatig geïntroduceerde fructose zoals in verwerkt voedsel. Hij zei:
"... fructose in een appel komt waarschijnlijk langzaam vrij vanwege de vezel in de appel en omdat de fructose zich in de cellen van de appel bevindt."

De studie

In hun achtergrondinformatie schrijven Page en collega's hoe bewijs uit dierstudies suggereert dat "fructose mogelijk voedselzoekgedrag verhoogt en de voedselinname verhoogt", en dat "inname van fructose kleinere verhogingen van verzadigende hormonen in vergelijking met glucoseopname veroorzaakt". Maar het was niet duidelijk hoe de hersengebieden die achter dergelijke veranderingen liggen, bij de mens worden aangetast.
Voor dit voorlopige onderzoek naar wat neurofysiologische factoren mogelijke verbanden tussen fructoseconsumptie en gewichtstoename zouden kunnen verklaren, rekruteerden zij 20 gezonde volwassenen met een normaal gewicht die twee MRI-sessies hadden ondergaan, zodat de onderzoekers veranderingen in de bloedstroom in bepaalde delen van de hersenen konden onderzoeken. .
De onderzoekers waren vooral geïnteresseerd in veranderingen in de hypothalamische regionale cerebrale bloedstroom (CBF) na glucose- of fructose-inname.
De twee sessies MRI waren enkele weken uit elkaar. De scans zijn gemaakt voor en na inname van glucose of fructose.

De resultaten

De resultaten toonden een significant grotere vermindering van hypothalamisch CBF na inname van glucose vergeleken met inname van fructose.
"Glucose maar niet fructose-inname verminderde de activering van de hypothalamus, insula en striatum - hersenregio's die de eetlust, motivatie en beloningsverwerking reguleren; glucose-opname verhoogde ook functionele verbindingen tussen het netwerk van hypothalamus-striata en verhoogde verzadiging", schrijven de onderzoekers .
Senior auteur Robert Sherwin, professor geneeskunde aan Yale, zei in een telefonisch interview dat Bloomberg meldde dat de resultaten suggereren dat de hersenen anders lijken te reageren op glucose dan op fructose.
Glucose is een brandstof die het lichaam nodig heeft. Wanneer er niet genoeg is, activeert het cellen om het lichaam meer glucose te laten eten. Wanneer het glucosegehalte van het lichaam weer stijgt, zet het brein die cellen uit.
Wat deze studie lijkt te laten zien, is dat fructose dit effect niet heeft: het zet de cellen niet uit.
"Als je de gebieden in de hersenen die je rijden om te eten niet uitschakelt, heb je de neiging om meer te eten dan je zou doen," zegt Sherwin.
Hij en zijn collega's merken ook op dat:

"De ongelijksoortige reacties op fructose waren geassocieerd met verminderde systemische niveaus van het verzadigingssignaleringshormoon insuline en waren waarschijnlijk niet toe te schrijven aan het onvermogen van fructose om de bloed-hersenbarrière in de hypothalamus over te steken of aan een gebrek aan hypothalamische expressie van genen die nodig zijn voor metabolisme van fructose. "
Ze concluderen:
"In een reeks verkennende analyses resulteerde de consumptie van fructose in vergelijking met glucose in een duidelijk patroon van regionale CBF en een kleinere toename in systemische glucose, insuline en glucagon-achtige polypeptide 1-niveaus."

Deskundige opmerkingen

In een begeleidend redactioneel commentaar, Jonathan Q. Purnell en Damien A. Fair van de Oregon Health & Science University, zegt de studie dat het idee wanneer fructose het menselijk brein binnengaat, verandert het de neurobiologische paden die de eetlust beheersen op een manier waardoor je meer wilt eten.
Ze suggereren dat de studie bijdraagt ??aan het toenemende bewijsmateriaal, van "epidemiologische, metabolische voeding en dierstudies", die laten zien:
"... vooruitgang in de voedselverwerking en economische krachten die leiden tot een verhoogde inname van toegevoegde suiker en de bijbehorende fructose in de Amerikaanse samenleving, breiden inderdaad het concept van de supersizing uit tot de collectieve tailles van de bevolking".
Purnell suggereert dat mensen thuis meer maaltijden zouden moeten bereiden en hun inname van bewerkte voedingsmiddelen met fructose en fructose-glucosestroop moeten beperken.
Hij adviseert ook om minder met suiker gezoete dranken te drinken. Je hoeft ze niet helemaal weg te knippen, maar bepaal zelf hoeveel en hoe vaak je ze drinkt, zegt hij in een interview dat door de Associated Press is gemeld.
Geschreven door Catharine Paddock PhD