Nowe badanie analizuje związek między dietą, poziomem cukru we krwi a ryzykiem zachorowania na nowotwory u różnych gatunków
Od dawna wiadomo, że dieta wywiera istotny wpływ na zdrowie, w tym na ryzyko rozwoju nowotworów. Nowe badanie przeprowadzone przez naukowców z Arizona State University analizuje relacje pomiędzy dietą, poziomem cukru we krwi (zwłaszcza glukozą) a częstością występowania nowotworów u szerokiej gamy gatunków kręgowców.
Wyniki badań, opublikowane w czasopiśmie „Nature Communications”, przyniosły zaskakujące ustalenia. Okazało się bowiem, że ptaki – pomimo istotnie wyższych poziomów glukozy we krwi oraz dłuższego życia w porównaniu do ssaków i gadów o podobnych rozmiarach – rzadziej chorują na nowotwory. Wykazano również, że drapieżniki pierwszego rzędu (zwierzęta żywiące się głównie innymi kręgowcami) są bardziej podatne na rozwój guzów niż zwierzęta roślinożerne, szczególnie w przypadku gatunków udomowionych.
Wyniki te podważają dotychczasowe założenia i sugerują, że niektóre gatunki wykształciły naturalne mechanizmy obronne przeciwko nowotworom. Obronne adaptacje metaboliczne i ochronne mechanizmy komórkowe zaobserwowane u ptaków mogą stać się inspiracją do opracowania nowych strategii zapobiegania i leczenia nowotworów u ludzi.
„Wiedzieliśmy, że ptaki rzadziej chorują na raka niż ssaki, mimo wysokiego poziomu glukozy we krwi. Zaczęliśmy zastanawiać się, czy istnieje związek między tymi faktami” – powiedział współautor badania Carlo Maley, pracownik Biodesign Center for Biocomputing, Security and Society oraz profesor w School of Life Sciences i dyrektor Arizona Cancer Evolution Center.
W badaniach udział wzięli także inni naukowcy z ASU: Stefania Kapsetaki (autorka korespondencyjna) oraz Karen Sweazea z College of Health Solutions, Biodesign Center for Health Through Microbiomes oraz Center for Evolution and Medicine.
Ptaki wyłamują się z utartego schematu
Badanie obejmowało analizę danych nawet 273 gatunków kręgowców, uwzględniając dietę, średnie poziomy cukru we krwi i częstość występowania nowotworów. Zaskakującym odkryciem było, że ptaki mają niższą zachorowalność na raka pomimo wysokiego poziomu glukozy we krwi.
U ludzi oraz wielu innych zwierząt wysoki poziom cukru we krwi jest często związany ze zwiększonym ryzykiem nowotworów. Jednak badanie wykazało, że zależność między poziomem glukozy a częstością występowania raka nie jest uniwersalna dla wszystkich kręgowców, lecz jest związana raczej z różnicami pomiędzy grupami – ptakami, ssakami oraz gadami. Analiza wewnątrz grup nie wykazała jednoznacznego związku między poziomem glukozy a nowotworami.
Wskazuje to, że ptaki mogły rozwinąć unikalne mechanizmy biologiczne chroniące przed nowotworami, nieobecne u ssaków i gadów. Poznanie tych mechanizmów może dostarczyć istotnych wskazówek na temat naturalnej odporności na raka.
„Przyszłe badania nad ewolucyjną historią i mechanizmami wiążącymi dietę, poziomy glukozy we krwi i zachorowalność na nowotwory u kręgowców mogą dostarczyć dalszych wskazówek na temat zaobserwowanej różnorodności oraz pozwolić opracować efektywniejsze strategie zapobiegania i leczenia raka” – powiedziała Kapsetaki.
Rola diety
Naukowcy analizowali również, czy dieta wpływa na poziomy cukru we krwi oraz częstość występowania nowotworów. Choć wcześniejsze badania sugerowały, że mięsożercy częściej chorują na raka niż roślinożercy, obecne badanie objęło szczegółową analizę kategorii diet u kręgowców innych niż człowiek, uwzględniając m.in. udział owoców, roślin, bezkręgowców i mięsa innych kręgowców.
Nie znaleziono istotnego związku między rodzajem diety a poziomem glukozy we krwi u analizowanych zwierząt. Sugeruje to, że regulacja poziomu glukozy zależy bardziej od ewolucyjnych i fizjologicznych adaptacji niż od samej diety. Ptaki utrzymują wysoki poziom cukru we krwi niezależnie od rodzaju pokarmu, podobnie niektóre mięsożerne ssaki mają stabilny poziom glukozy, a niektóre roślinożerne gatunki wykazują dużą zmienność niezwiązaną z dietą.
„Brak ogólnego związku pomiędzy dietą a cukrem we krwi wskazuje, że analizowane zwierzęta spożywają pokarm naturalnie do nich przystosowany” – powiedziała Sweazea. Nawet przy eksperymentalnej diecie bogatej w tłuszcz i cukier ptaki nie wykazywały wzrostu poziomu glukozy, co czyni je wyjątkowo odpornymi zwierzętami.
Znaczenie dla zdrowia człowieka
Choć badania skupiały się na gatunkach zwierząt, ich wyniki mogą dostarczyć nowych wskazówek dotyczących profilaktyki nowotworów u ludzi. Unikalne mechanizmy ochronne przed rakiem, zaobserwowane u ptaków, mogą być związane z ich wysokim metabolizmem, dominacją metabolizmu tłuszczów nad glukozowym oraz adaptacjami komórkowymi chroniącymi przed stresem oksydacyjnym.
Jak podkreślają autorzy, najlepszą strategią dla ludzi pozostają zrównoważona dieta, ograniczenie spożycia przetworzonego i czerwonego mięsa oraz zdrowy styl życia, w tym regularna aktywność fizyczna.
Źródło: Nature Communications
