Şilili bir laboratuvar farelere yapay tatlandırıcı verdi: Torunları glikoz testinde başarısız oldu.

Teknoloji
A Chilean lab fed mice artificial sweeteners. Their grandkids failed a glucose test.
Yeni veriler, sukraloz ve stevianın metabolik etkilerinin farelerde nesiller boyu aktarılabileceğini gösteriyor; bu durum Avrupalı gıda güvenliği düzenleyicileri için zor sorular doğuruyor.

Şili Üniversitesi'nden Francisca Concha Celume ve ekibi, kemirgenler için sıkı denetlenen bir yemek servisi yönetti. Bir grup fare alarak içme sularına insan eşdeğeri dozlarda sukraloz veya stevia eklediler ve nihayetinde çiftleşmelerine izin verdiler. İşin püf noktası takip sürecindeydi: sonraki iki nesil yavru, sadece normal musluk suyu içti.

Araştırmacılar sukraloz grubunun "torunlarını" test ettiklerinde, ilk besin maruziyetinin üzerinden uzun zaman geçmişti. Buna rağmen, ikinci nesil fareler hala bozulmuş glikoz yanıtları ve karaciğerlerindeki lipid metabolizması genlerinin azalmış ekspresyonunu sergilediler.

Bu hafta Frontiers in Nutrition dergisinde yayımlanan sonuçlar, besleyici olmayan tatlandırıcıların biyolojik izinin kalıtsal olabileceğini gösteriyor. Bu bulgu, şeker ikamesi tartışmasını beslenme kılavuzlarının dışına çıkararak epigenetik ve mikrobiyom kalıtımının karmaşık alanına taşıyor. Halk sağlığı yetkilileri farelerin insan olmadığını vurgulamakta acele etseler de, veriler düzenleyicilerin uzun vadeli gıda katkı maddesi güvenliğini nasıl değerlendirdiği konusundaki bir kör noktayı açığa çıkarıyor.

Diyet gazlı içeceklerin biyolojik mirası

Deney, yaygın olarak tüketilen iki tatlandırıcıyı izole etti: sentetik klorlu şeker türevi olan sukraloz ve bitki özü olan stevia. İki bileşik arasındaki ayrışan etkiler çarpıcıydı.

Sukraloz daha ağır ve daha kalıcı bir iz bıraktı. İlk maruz kalan fareler, bağırsaklarında inflamasyonla bağlantılı genlerin aşırı ekspresyonunu ve karaciğerdeki Srebp1 geninde bir düşüş gösterdi. Bozulmuş glikoz işleme ile birlikte bu spesifik belirteçler, ilk nesil yavrulara yansıdı ve inatçı bir şekilde ikinci nesilde de devam etti.

Stevia daha az agresif çıktı. İlk nesil yavrularda ölçülebilir biyolojik değişimleri tetikledi; bu da bitki kaynaklı alternatiflerin bile bulaşıcı bir metabolik sinyal taşıdığını kanıtladı; ancak bu belirteçler ikinci nesilde kayboldu.

Bununla birlikte, her iki tatlandırıcı da bağırsağın temel yapısını değiştirdi. Araştırmacılar, bağırsak bakterileri tarafından üretilen kritik metabolitler olan kısa zincirli yağ asitlerinin (SCFA'lar) daha düşük seviyelerde olduğunu ve potansiyel olarak patojenik mikropların daha yüksek oranda temsil edildiğini kaydetti. Kalıtımın kesin mekanizması biyologlar arasında bir tartışma konusu olmaya devam ediyor. Bazıları, maternal mikrobiyal metabolitlerin gebelik sırasında yavrunun bağışıklık seyrini programladığını savunuyor. Diğerleri ise tatlandırıcı bileşiklerin veya bunların yıkım ürünlerinin epigenetik belirteçleri doğrudan yeniden yazdığından şüpheleniyor.

Brüksel güvenlik dosyası

Bir kemirgenin metabolik tablosunu insan beslenme politikasına tercüme etmek, tarihsel olarak sorunlu bir egzersizdir. Fareler oldukça kısa ömürlere, farklı metabolik yollara sahiptir ve küçük biyolojik gürültüleri büyütme eğiliminde olan sıkı kontrollü ortamlarda yaşarlar. Çalışmanın yazarları, bu bulguları doğrudan hastalığa neden olmaktan ziyade bir organizmayı yüksek yağlı bir diyete karşı daha savunmasız hale getirebilecek "erken biyolojik sinyaller" olarak sınıflandırıyor.

Ancak Şili verileri, Avrupa gıda politikası için zor bir zamana denk geliyor. Avrupa Gıda Güvenliği Otoritesi (EFSA), katkı maddeleri için kıtanın kabul edilebilir günlük alım miktarlarını titiz ancak oldukça geleneksel güvenlik dosyalarına dayandırarak belirler. Bu dosyaların, bir deneğin henüz doğmamış torunlarının mikrobiyom profillerini takip etmesi nadiren istenir.

Ultra işlenmiş gıdalara karşı tüketici şüphesinin yüksek olduğu ve dünya standartlarında mikrobiyom laboratuvarlarının bol bulunduğu Almanya'da, bu çalışma muhtemelen test protokollerinin güncellenmesi taleplerini körükleyecektir. Ancak düzenleyici standartları güncellemek, diyet, epigenetik ve bağırsak florasını on yıllar boyunca takip eden geniş, boylamsal insan kohort çalışmalarını gerektirir.

AB endüstriyel politikası açısından bu, klasik bir koordinasyon sorunudur. Avrupa katı bir düzenleyici çerçeveye ve ihtiyatlılık için halk desteğine sahip, ancak bu verileri gerçekten toplamak için gereken finansman üye devletler arasında bölünmüş durumda. AB, çok nesilli uç noktalar konusundaki yaklaşımını uyumlu hale getirene kadar, düzenleyiciler modern sentetik gıda zincirlerini yüzyıl ortası toksikoloji metrikleriyle denetlemeye çalışmakla sıkışıp kalmış durumda.

Avrupa, cevapları talep edecek bürokrasiye sahip. Sadece insan deneylerinin maliyetini hangi üye devletin karşılayacağını çözemedi.

Kaynaklar

  • Frontiers in Nutrition
  • Şili Üniversitesi
Mattias Risberg

Mattias Risberg

Cologne-based science & technology reporter tracking semiconductors, space policy and data-driven investigations.

University of Cologne (Universität zu Köln) • Cologne, Germany

Readers

Readers Questions Answered

Q Şili Üniversitesi'nin çalışması, sukralozun nesiller arası etkileri hakkında neyi ortaya çıkardı?
A Çalışma, farelere insan eşdeğeri dozlarda sukraloz verildiğinde metabolik etkinin ikinci nesil yavrularına kadar devam ettiğini buldu. Sadece saf su tüketen bu torun nesli, bozulmuş glikoz yanıtları ve lipid metabolizmasında rol oynayan karaciğer genlerinin ifadesinde azalma sergiledi. Bu durum, yapay tatlandırıcıların biyolojik izlerinin kalıtsal olabileceğini düşündürmekte ve geleneksel gıda güvenliği testleri ile mevcut düzenleyici standartların gözden kaçırabileceği potansiyel uzun vadeli risklere dikkat çekmektedir.
Q Kemirgen deneylerinde stevianın fizyolojik etkileri sukralozunkinden nasıl farklılık gösterdi?
A Her iki tatlandırıcı da biyolojik değişikliklere yol açsa da, sukraloz daha kalıcı bir iz bıraktı. Bitki bazlı bir özüt olan stevia, ilk nesil yavrularda ölçülebilir metabolik değişimleri tetikledi ancak bu belirteçler ikinci nesilde kayboldu. Buna karşılık, bağırsak enflamasyonu belirteçleri ve bozulmuş glikoz yönetimi dahil olmak üzere sukralozun etkileri torun neslinde de varlığını sürdürdü. Bu, sentetik klorlu şeker türevlerinin, bazı bitki bazlı alternatiflerden daha kalıcı epigenetik sonuçları olabileceğini göstermektedir.
Q Besleyici olmayan tatlandırıcıları tükettikten sonra deneklerin bağırsak sağlığında ne gibi değişiklikler gözlemlendi?
A Araştırmacılar, hem sukraloz hem de stevia verilen farelerin bağırsak ortamında önemli değişiklikler gözlemledi. Bağışıklık ve metabolik sağlığı desteklemek için yararlı bağırsak bakterileri tarafından üretilen temel metabolitler olan kısa zincirli yağ asitlerinde belirgin bir azalma kaydedildi. Ayrıca çalışma, potansiyel olarak patojenik mikropların daha yüksek oranda temsil edildiğini kaydetti. Mikrobiyomdaki bu değişimler, tatlandırıcıların gelecek nesillerin metabolik sağlığını etkileyebileceği birincil yol olarak kabul edilmektedir.
Q Bu çalışma neden EFSA gibi Avrupa gıda güvenliği düzenleyicileri için bir zorluk oluşturuyor?
A Avrupa Gıda Güvenliği Otoritesi (EFSA) tarafından belirlenen mevcut güvenlik standartları, genellikle mikrobiyom profillerini veya nesiller arası sağlık sonuçlarını takip etmeyen geleneksel toksikoloji dosyalarına dayanmaktadır. Bulgular, katkı maddelerinin uzun vadeli güvenliğinin değerlendirilmesinde bir kör nokta olduğunu göstermektedir. Bu düzenlemelerin güncellenmesi, epigenetik ve bağırsak florasını takip etmek için karmaşık, onlarca yıl sürecek insan çalışmaları gerektirecek ve bu da Avrupa Birliği üye devletleri için devasa bir lojistik ve finansal koordinasyon sorunu yaratacaktır.

Have a question about this article?

Questions are reviewed before publishing. We'll answer the best ones!

Comments

No comments yet. Be the first!