Rakovina, cukor a ketogénna diéta podľa Thomasa Seyfrieda: metabolická teória a jej limity
Rakovina, cukor a ketogénna diéta podľa Thomasa Seyfrieda: metabolická teória a jej limity
Môžeme rakovinu ovplyvniť tým, čo jeme? A znamená vysoká spotreba glukózy nádorovými bunkami, že vyradením cukru dokážeme nádor „vyhladovať“? Práve tieto otázky patria medzi najdiskutovanejšie témy metabolickej teórie rakoviny profesora Thomasa N. Seyfrieda.
Seyfried považuje za kľúčový problém nádorovej bunky poruchu bunkového metabolizmu a mitochondrií a nadväzuje pritom na známy Warburgov efekt. Jeho koncepcia priniesla dôležitý impulz pre výskum metabolizmu nádorov, no nepredstavuje jediné ani všeobecne prijaté vysvetlenie vzniku všetkých druhov rakoviny.
Viac glukózy a laktátu
Mnohé nádorové bunky intenzívne využívajú glykolýzu a produkujú laktát aj pri dostupnosti kyslíka.
Mitochondrie a metabolizmus
Seyfried kladie poškodenie mitochondrií a zmenený energetický metabolizmus do centra vzniku nádorového ochorenia.
Nie je jedinou príčinou
Tvrdenie „cukor živí rakovinu“ je príliš zjednodušené. Glukózu potrebujú aj zdravé bunky.
Predmet výskumu
Skúma sa ako možný doplnkový metabolický zásah, nie ako náhrada štandardnej onkologickej liečby.
Čo tvrdí Seyfriedova metabolická teória rakoviny?
Thomas N. Seyfried je profesor biológie na Boston College, ktorý presadzuje pohľad na rakovinu predovšetkým ako na ochorenie bunkového energetického metabolizmu.
Podľa jeho interpretácie je jednou z kľúčových udalostí poškodenie mitochondriálnej funkcie. Mitochondrie pritom za normálnych okolností vyrábajú veľkú časť bunkovej energie prostredníctvom oxidatívnej fosforylácie.
- poškodenie mitochondrií môže byť skorou udalosťou pri vzniku nádoru,
- niektoré genetické zmeny môžu podľa tejto koncepcie nasledovať po metabolickom poškodení,
- mnohé nádorové bunky intenzívne využívajú glukózu,
- niektoré nádory môžu významne využívať aj glutamín,
- obmedzenie dostupnosti vybraných metabolických palív by mohlo vytvoriť metabolický stres,
- ketogénna diéta sa môže skúmať ako doplnok štandardnej liečby.
Metabolická teória je biologicky zaujímavá a metabolizmus nádoru je významnou oblasťou výskumu. Nemožno však predpokladať, že všetky nádory vznikajú a správajú sa podľa jedného mechanizmu.
Čo je Warburgov efekt?
Otto Warburg pozoroval, že mnohé nádorové bunky využívajú veľké množstvo glukózy a premieňajú ju na laktát aj v prítomnosti kyslíka. Tento jav sa označuje ako aeróbna glykolýza alebo Warburgov efekt.
Mnohé nádory spotrebúvajú glukózu vo zvýšenej miere.
Glykolýza môže zostať intenzívna aj pri dostupnom kyslíku.
Metabolické medziprodukty môžu slúžiť aj pri tvorbe nových bunkových štruktúr.
Niektoré nádory dokážu využívať aj iné energetické zdroje.
Prečo sa pri PET/CT používa glukóza?
Zvýšené využívanie glukózy niektorými nádormi sa využíva aj pri PET/CT zobrazovaní pomocou rádioaktívne označenej glukózy.
Glukózu môžu vo zvýšenej miere spotrebúvať aj zápalové bunky a ďalšie metabolicky aktívne tkanivá.
Warburgov efekt je teda dôležitým znakom mnohých nádorov, ale nie všetky nádory sú metabolicky rovnaké. Niektoré dokážu využívať viacero zdrojov energie a podľa okolností ich meniť.
Znamená Warburgov efekt, že cukor spôsobuje rakovinu?
Tvrdenie „cukor živí rakovinu“ obsahuje časť biologickej reality, ale ako vysvetlenie vzniku alebo liečby rakoviny je príliš zjednodušené.
Glukózu využívajú zdravé aj nádorové bunky. A ani pri takmer úplnom vyradení sacharidov glukóza z krvi nezmizne.
Organizmus si ju dokáže vytvárať napríklad z:
Preto nemožno nádor jednoducho „odstrihnúť od glukózy“ iba tým, že človek prestane jesť sladkosti.
Má teda zmysel obmedziť sladkosti?
Áno, ale z iných a oveľa širších dôvodov.
- udržiavať primeranú telesnú hmotnosť,
- znižovať riziko obezity,
- zlepšiť kontrolu glukózy,
- obmedziť inzulínovú rezistenciu,
- zlepšiť celkovú kvalitu jedálnička,
- nepriamo znižovať niektoré metabolické rizikové faktory.
Samotné vyradenie cukru však nie je dokázanou liečbou rakoviny. Rovnako jedna sladká potravina nespôsobí okamžitý rast nádoru.
Metabolická teória verzus genetická teória rakoviny
Seyfried kritizuje predstavu, že rakovina je výlučne dôsledkom mutácií jadrovej DNA. Podľa jeho interpretácie môžu byť mnohé genetické abnormality sekundárnym dôsledkom poruchy mitochondrií a metabolizmu.
Súčasná onkológia však rakovinu nevysvetľuje iba jedným mechanizmom.
Metabolické zmeny môžu byť v rôznych nádoroch príčinou, následkom aj súčasťou ďalších zmien. Rakovina je veľmi heterogénna skupina ochorení.
Glukóza, inzulín a IGF-1
Seyfriedova koncepcia venuje veľkú pozornosť glukóze a glutamínu ako možným metabolickým palivám nádorových buniek.
Z metabolického pohľadu sú zaujímavé aj inzulín a inzulínu podobný rastový faktor IGF-1.
Dlhodobá kombinácia:
- inzulínovej rezistencie,
- obezity,
- chronicky zvýšeného inzulínu,
- zápalového metabolického prostredia
môže súvisieť so zvýšeným rizikom niektorých nádorových ochorení.
To však neznamená, že každý pacient s rakovinou má vysoký inzulín alebo že jeho samotné zníženie dokáže rakovinu vyliečiť.
Akú úlohu má strava pri rakovine?
Strava môže ovplyvňovať riziko rakoviny, ale najmä dlhodobo a prostredníctvom viacerých mechanizmov.
- telesná hmotnosť,
- množstvo viscerálneho tuku,
- alkohol,
- kvalita tukov,
- množstvo vlákniny,
- spracované mäso,
- príjem zeleniny, ovocia a strukovín,
- celozrnné potraviny,
- fyzická aktivita,
- metabolické zdravie a kontrola diabetu.
Obezita je spojená so zvýšeným rizikom viacerých nádorov. Súvisieť to môže s chronickým zápalom, inzulínovou rezistenciou, hormonálnymi zmenami a rastovými signálmi.
Ktoré potravinové faktory majú najpresvedčivejšie dôkazy?
- spracované mäso,
- nadmernú konzumáciu červeného mäsa,
- alkohol,
- nadbytok kalórií podporujúci obezitu,
- nadbytok sladených a vysoko spracovaných potravín.
- zeleninu,
- ovocie,
- strukoviny,
- celozrnné obilniny,
- orechy a semená,
- ryby,
- kvalitné zdroje tukov.
Význam má dlhodobý celkový jedálniček, množstvo, frekvencia, telesná hmotnosť, genetické faktory a životný štýl.
Ketogénna diéta podľa Seyfrieda
Ketogénna diéta výrazne obmedzuje sacharidy a zvyšuje tvorbu ketolátok, ktoré môžu niektorým zdravým bunkám slúžiť ako alternatívny energetický zdroj.
Seyfried vychádza z predpokladu, že ak niektoré nádorové bunky nedokážu ketolátky využívať rovnako efektívne, mohla by kombinácia metabolických zmien zvýšiť ich stres.
- obmedzenie sacharidov,
- nižšiu dostupnosť glukózy,
- nižšiu inzulínovú stimuláciu,
- vyššie ketolátky,
- v niektorých konceptoch aj časovo obmedzený príjem potravy.
Dostupné klinické dôkazy zatiaľ nestačia na to, aby sa ketogénna diéta považovala za samostatnú liečbu rakoviny alebo univerzálny režim pre všetkých onkologických pacientov.
Výsledok môže závisieť od typu nádoru, jeho štádia, genetických vlastností, liečby a celkového zdravotného a výživového stavu pacienta.
Prečo môže byť prísna ketogénna diéta počas rakoviny riziková?
Onkologický pacient nie je iba nádor. Pri akejkoľvek metabolickej intervencii treba zároveň chrániť zdravé tkanivá, svalovú hmotu a schopnosť zvládnuť liečbu.
- nechcenému chudnutiu,
- strate svalovej hmoty,
- nedostatku energie,
- nedostatku vitamínov a minerálov,
- nižšej fyzickej výkonnosti,
- horšej tolerancii liečby,
- podvýžive.
Pacient potrebuje dostatok energie, bielkovín a tekutín na udržanie svalovej hmoty, hojenie a zvládnutie chemoterapie, rádioterapie, operácie alebo rekonvalescencie.
Ak pacient uvažuje o ketogénnej diéte, pôste alebo výraznom obmedzení sacharidov, je vhodné postup konzultovať s onkológom a nutričným terapeutom.
Čo je dôležitejšie než úplné vyradenie cukru?
- nefajčiť,
- obmedziť alkohol,
- udržiavať primeranú telesnú hmotnosť,
- pravidelne sa hýbať,
- konzumovať dostatok vlákniny,
- jesť pestrú a dostatočne výživnú stravu,
- predchádzať podvýžive a strate svalovej hmoty,
- dodržiavať odporúčanú onkologickú liečbu,
- absolvovať preventívne a skríningové vyšetrenia,
- kontrolovať diabetes a ďalšie metabolické ochorenia.
Najčastejšie otázky
Živí cukor rakovinu?
Nádorové bunky často spotrebúvajú veľké množstvo glukózy, ale glukózu potrebujú aj zdravé bunky. Organizmus si ju navyše dokáže vytvárať aj pri nízkom príjme sacharidov. Vyradenie cukru preto nemožno považovať za liečbu rakoviny.
Čo je Warburgov efekt?
Ide o jav, pri ktorom mnohé nádorové bunky intenzívne využívajú glykolýzu a vytvárajú laktát aj v prítomnosti kyslíka.
Tvrdí Seyfried, že rakovina je metabolické ochorenie?
Áno. Jeho teória kladie do centra poruchu mitochondriálnej funkcie a následné zmeny energetického metabolizmu. Súčasná onkológia však rakovinu považuje za komplexnejšie ochorenie, v ktorom sa vzájomne ovplyvňujú metabolické, genetické, imunitné a ďalšie procesy.
Lieči ketogénna diéta rakovinu?
V súčasnosti nie je dostatok klinických dôkazov, aby sa ketogénna diéta považovala za samostatnú onkologickú liečbu. Jej možné využitie ako doplnkového metabolického prístupu sa naďalej skúma.
Môže pacient s rakovinou prestať jesť sacharidy?
Výraznú reštrikciu stravy by mal onkologický pacient konzultovať s lekárom a nutričným terapeutom. Pri rakovine môže byť veľkým problémom nechcené chudnutie, strata svalov a podvýživa.
Čo si z metabolickej teórie rakoviny zapamätať?
Thomas Seyfried zdôrazňuje poruchu mitochondrií a zmenený metabolizmus nádorových buniek ako jednu z kľúčových oblastí vzniku a vývoja rakoviny. Jeho koncepcia úzko nadväzuje na Warburgov efekt.
To však neznamená, že cukor je jedinou príčinou rakoviny alebo že úplným vyradením sacharidov možno nádor vyliečiť. Nádory sú metabolicky veľmi rôznorodé a dokážu využívať viacero zdrojov energie.
Metabolický výskum môže priniesť nové možnosti liečby, ale ketogénna diéta, pôst ani iná výživová intervencia v súčasnosti nenahrádzajú štandardnú onkologickú liečbu. Pri pacientovi s rakovinou je zároveň veľmi dôležité udržať dostatočný príjem energie, bielkovín a svalovú hmotu.
Informácie v článku majú vzdelávací charakter. Pacient s rakovinou by nemal bez konzultácie s ošetrujúcim tímom nahrádzať liečbu ketogénnou diétou, pôstom ani výrazne reštriktívnym stravovacím režimom.
Thomas N. Seyfried – Cancer as a Metabolic Disease · Warburg – On the Origin of Cancer Cells · Hanahan – Hallmarks of Cancer · Vander Heiden, Cantley & Thompson – Understanding the Warburg Effect · National Cancer Institute – Sugar and Cancer · World Cancer Research Fund – Cancer Prevention Recommendations · ESPEN – Clinical Nutrition in Cancer · National Cancer Institute – Nutrition in Cancer Care