¿Por qué los edulcorantes pueden contribuir a la diabetes y la obesidad?

Los edulcorantes artificiales comunes muestran cómo el cuerpo procesa la grasa y la energía

Una mayor conciencia de las consecuencias para la salud de comer demasiado azúcar ha alimentado un repunte dramático en el consumo de edulcorantes artificiales cero calorías en las últimas décadas. Sin embargo, una nueva investigación encuentra que los reemplazos del azúcar también pueden causar cambios en la salud que están relacionados con la diabetes y la obesidad, lo que sugiere que cambiar de un refresco regular a uno diet puede ser una situación de “ir de la sartén al fuego”.

Los edulcorantes artificiales son uno de los aditivos alimentarios más comunes en todo el mundo, frecuentemente se consumen en la dieta y en los refrescos sin calorías y otros productos. Si bien algunos estudios previos han relacionado a los edulcorantes artificiales con consecuencias negativas para la salud, la investigación anterior ha sido mixta y suscitó preguntas sobre posibles sesgos relacionados con el patrocinio del estudio.

Este nuevo estudio es el examen más grande hasta la fecha que rastrea los cambios bioquímicos en el cuerpo, utilizando un enfoque conocido como metabolómica de alto rendimiento, sin sesgo, después del consumo de azúcar o sustitutos del azúcar. Los investigadores también analizaron los impactos sobre la salud vascular mediante el estudio de cómo las sustancias afectan el revestimiento de los vasos sanguíneos. Los estudios se realizaron en ratas y en cultivos celulares.

“En nuestros estudios, tanto el azúcar como los edulcorantes artificiales parecen exhibir efectos negativos relacionados con la obesidad y la diabetes, aunque a través de mecanismos muy diferentes entre sí”

“A pesar de la adición de estos edulcorantes artificiales sin calorías a nuestras dietas diarias, todavía ha habido un aumento drástico en la obesidad y la diabetes“, dijo el investigador principal Brian Hoffmann, PhD, profesor asistente en el departamento de ingeniería biomédica en el Colegio Médico de Wisconsin y la Universidad de Marquette. “En nuestros estudios, tanto el azúcar como los edulcorantes artificiales parecen exhibir efectos negativos relacionados con la obesidad y la diabetes, aunque a través de mecanismos muy diferentes entre sí”.

Hoffmann presentará la investigación en la reunión anual de la Sociedad Americana de Fisiología durante la reunión de Biología Experimental de 2018, que se realizará del 21 al 25 de abril en San Diego.

El equipo alimentó a diferentes grupos de ratas con dietas altas en glucosa o fructosa (tipos de azúcar) o aspartamo o acesulfamo de potasio (edulcorantes artificiales comunes sin calorías). Después de tres semanas, los investigadores observaron diferencias significativas en las concentraciones de sustancias bioquímicas, grasas y aminoácidos en muestras de sangre.

Los edulcorantes artificiales cambian la forma en que el cuerpo procesa la grasa y obtiene su energía

Los resultados sugieren que los edulcorantes artificiales cambian la forma en que el cuerpo procesa la grasa y obtiene su energía. Además, encontraron que elacesulfame de potasio parecía acumularse en la sangre, con concentraciones más altas que tienen un efecto más dañino en las células que recubren los vasos sanguíneos.

“Observamos que con moderación, su cuerpo tiene la maquinaria para manejar el azúcar, y es cuando el sistema se sobrecarga durante un largo período de tiempo que esta maquinaria se descompone”, dijo Hoffmann. “También observamos que reemplazar estos azúcares con edulcorantes artificiales no calóricos conduce a cambios negativos en el metabolismo de la grasa y la energía“.

Entonces, ¿qué es peor, el azúcar o los edulcorantes artificiales?

Los investigadores advirtieron que los resultados no proporcionan una respuesta clara y la pregunta merece mayor estudio. Es bien sabido que el alto contenido de azúcar en la dieta está relacionado con resultados negativos en la salud y el estudio sugiere que los edulcorantes artificiales también lo hacen.

“No es tan simple como “dejar de usar edulcorantes artificiales”, que es la clave para resolver los resultados generales de salud relacionados con la diabetes y la obesidad”, agregó Hoffmann. “Si consumes crónicamente estas sustancias extrañas (como con el azúcar), aumenta el riesgo de resultados negativos de salud. Al igual que con otros componentes de la dieta, me gusta decir que la moderación es la clave si a uno le resulta difícil eliminar algo completamente de su dieta. ”

Brian Hoffmann presentará esta investigación el domingo 22 de abril de 10 a.m. a mediodía en el Salón de Exhibiciones del Centro de Convenciones de San Diego.


Resumen del trabajo original

A medida que la diabetes y la obesidad se vuelven un problema mundial de salud cada vez mayor, ha habido una mayor conciencia de los factores ambientales, como la dieta, que están contribuyendo al problema. Las implicaciones negativas de consumir grandes cantidades de azúcar en la dieta en la salud en general se han vinculado durante mucho tiempo a la diabetes, la obesidad, las enfermedades cardiovasculares y otros problemas de salud sistémicos.

Sin embargo, no fue hasta hace poco que el impacto negativo del consumo de edulcorantes artificiales no calóricos en lugar del azúcar se había reconocido cada vez más como un posible contribuyente al aumento dramático de la diabetes y la obesidad, junto con las complicaciones asociadas.

Este estudio probó la respuesta del endotelio vascular in vitro y la respuesta in vivo de un modelo de rata BB-DR susceptible a la diabetes a suplementos de glucosa, aspartamo y acesulfame potásico mediante el uso de análisis “ómicos” de alto rendimiento junto con pruebas funcionales.

Hemos demostrado que un tratamiento agudo in vitro de células endoteliales microvasculares de rata con glucosa alta (25 mM) da como resultado un deterioro de la glicosilación a través de una función restaurada con eliminación enzimática de PNGaseF de N-glicosilaciones (p <0,05).

Los tratamientos con edulcorantes artificiales también mostraron deterioro endotelial

Por el contrario, los tratamientos con edulcorantes artificiales también mostraron deterioro endotelial en un ensayo de formación de tubos in vitro (p <0,05); sin embargo, los análisis de expresión génica sugirieron que los mecanismos de disfunción se debían a diferentes mecanismos que el tratamiento con glucosa.

Además, a través de un análisis proteómico específico del sitio, hemos identificado 87 proteínas significativamente aumentadas en N-glicosilación y 143 en O-glicosilación (p <0.05) en la superficie de las células endoteliales después del tratamiento con glucosa elevada en comparación con glucosa normal (4.5 mM); muchos objetivos relacionados con la homeostasis vascular.

Esos experimentos se han complementado con un análisis metabolómicocompleto del plasma de un estudio agudo de tres semanas sobre ratas BB-DR susceptibles a la diabetes alimentadas con una dieta alta en glucosa, aspartamo o acesulfamo potásico.

A través de este conjunto de experimentos, hemos identificado firmas únicas de alteraciones en el metabolismo de los lípidos, entre otras, después del consumo artificial de edulcorantes.

En general, los resultados de este estudio sugieren que la exposición a la glucosa alta y la administración de edulcorantes artificiales conducen a mecanismos únicos de deterioro vascular y alteraciones homeostáticas que pueden ser importantes durante el inicio y la progresión de la diabetes y la obesidad.

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