Artikeln
är författad av
STIG
BENGMARK, professor emeritus i kirurgi, London
(Figur
1,2,3 och 4 finns i ursprungsartikeln att titta på.)
Vår tids kost bakom inflammation och sjukdomsutveckling
Upphettning av mat ger dysfunktionella proteiner som ansamlas i kroppen
Det
är nästan 100 år sedan den franske biokemisten Louis-Camille Maillard upptäckte
att om mat hettas upp så bildas ickeenzymatiska kemiska föreningar mellan
reducerande socker (socker med en aldehydgrupp: fruktos, glukos,
glycerolaldehyd, laktos, arabinos och maltos) och reaktiva aminosyror i
proteiner, peptider och nukleinsyror, både DNA och RNA. Aminosyror som lysin
(essentiell) och histidin (essentiell för barn) är ofta involverade. Upptäckten
uppmärksammades av dåtiden, och 1914 tilldelades Maillard Franska
Medicinakademiens pris. I Maillardprocessen frisätts tusentals, ofta mycket
smakrika, sk volatila föreningar men också, tyvärr kanske, betydande mängder av
ofta bruna till svarta pigment (melanoider), något som föranlett att processen
också kallas bryning. Vanliga bryningprodukter finns i brödskorpa, stekytan på
stekt kött och fisk, buljonger, kinesisk soja, balsamico-produkter och i
cola-drycker. Vita Maillardprodukter förekommer rikligt i mjölk- och äggpulver.
Upphettning – färre antioxidanter,
fler AGE/ALE
De
kemiska föreningar som bildas mellan proteiner och karbonylgrupper i socker
kallas advanced glycation end products (AGE). Liknande föreningar bildas också
mellan volatila fettsyror och proteiner, numera kallade advanced lipoxidation
end products (ALE). Industriell hantering av växter – rostning, torkning,
hållbarhetsbehandling (curing) – ger upphov till stora mängder AGE/ALE i födan.
Färska tobaksblad, färska kaffebönor och färska jordnötter är ytterst rika på
antioxidativa substanser, men de försvinner i det närmaste totalt vid
industriell behandling och ersätts av mindre nyttiga AGE/ALE-komplex. När
temperaturen starkt höjs från 100–120° bildas i tilltagande grad stora mängder
av karcinogena substanser, sk heterocykliska aminer.
De
flesta kända växtantioxidanter inaktiveras vid temperaturer mellan 30° och
100°. Antioxidanterna i t ex oliv- och rapsolja elimineras redan vid ca 30°,
och starkare upphettning, t ex med mikrovågor, eliminerar så gott som alla
antioxidanter. I takt med att antioxidanterna försvinner accelererar bildningen
av Maillardprodukter och fortsätter närmast exponentiellt i takt med att temperaturen
höjs från ca 80° och uppåt.
AGE
och ALE bildas också vid bestrålning, jonisering och mikrovågsbehandling och
framför allt vid längre tids förvaring i rumstemperatur. Åtskilliga AGE och ALE
har identifierats, men varje år tillkommer ytterligare två–tre nya. De
Maillardsubstanser som oftast studeras är pentosidin, Nε -karboximetyllysin
(CML) och Nε -karboxietyllysin (CEL).
Molekylärbiologin ökade vår förståelse
Redan
Maillard själv föreslog att intag av AGE/ALE kunde medföra negativa konsekvenser
för vår hälsa, åtminstone vid intag i större mängder, främst därför att de ofta
ackumuleras permanent i kroppen men kanske också därför att det kunde medföra
minskad tillgång till viktiga aminosyror i kroppen. Han föreslog ett speciellt
samband med sjukdomar som diabetes och kronisk njursjukdom. Men dåtidens läkare
var inte mogna för tankar av detta slag. Maillardprodukter förblev under
åtskilliga årtionden ett begrepp för främst matingenjörer och kockar. Det var
först i och med molekylärbiologins intåg, speciellt sedan receptorer i kroppen
för dessa substanser identifierats 1992, som intresset vaknade inom medicinen.
Idag finns mer än 5 000 artiklar om AGE och ALE förtecknade på PubMed. Till
detta skall läggas ytterligare nästan 14 000 om glykerat hemoglobin, HbA1c.
Den
helt dominerande andelen av vårt immunförsvar finns i mag–tarmkanalen (till
20–30 procent i benmärg, lymfkörtlar och mjälte och till 70–80 procent i
tunntarm och tjocktarm?), och det vi äter har ett avgörande inflytande på vår
hälsa. RAGE-receptorn, som spelar en central roll i immunförsvaret, anses fungera
som »huvudströmbrytare«. Den initierar och koordinerar den inflammatoriska
reaktionen i kroppen, främst genom en ofta långvarig aktivering av den
proinflammatoriska transkriptionsfaktorn NF-κB men också genom att undertrycka
ett flertal autoregulatoriska skyddsfaktorer.
Ökad
inlagring av AGE/ALE i vävnaderna rapporteras leda till betydande nedreglering
av leptin i fettceller och ha central betydelse för utveckling av metabola
syndromet. RAGE anses ha speciellt stark inverkan på endotelceller och
stimulerar där till ökat uttryck av en lång rad molekyler som VCAM-1, ICAM- 1,
E-selektin, eNOS, TGF-β, TNF-α, Il-6, PAI-1 och VEGF. Men starka
RAGE-inducerade effekter har också iakttagits på och ögonlins. Detta kan
förklara iakttagelsen att halten av AGE/ALE i vissa vävnader och
inflammationsgraden i kroppen förblir förhöjda även långt efter att
exponeringen upphört, som när man slutat röka eller efter organtransplantation av
lever, njurar och hjärta.
Födoämnen spär på inflammation
Forskning
under senare år har också påvisat förekomsten av en endogen löslig form av
RAGE, kallad sRAGE, som tycks ha funktionen att hämma eller »filtrera bort«
RAGE och motverka ackumulation av AGE/ALE i kroppen. Kliniska studier antyder
att kroniska sjukdomar är förknippade inte bara med höga RAGE-nivåer utan lika
mycket, och kanske lika viktigt, med låga RAGE-nivåer. En inflammation är
multifaktoriell, och en mångfald faktorer bidrar till dess uppkomst.
Vid
sidan om AGE/ALE anses många andra födorelaterade faktorer bidra till ökad
RAGE-aktivering och därmed till graden av generell inflammation i kroppen.
Mycket talar för att dessa faktorer är additiva och gemensamt bidrar till en
seg, långdragen kronisk förhöjning av inflammationsnivån i kroppen – ofta
kallad överdriven systemisk inflammation. Bidragande är bl a fysisk och psykisk
stress (ökad frisättning av noradrenalin i tarmen nedsätter immunförsvaret och
ökar infektionskänsligheten; förhöjda serumnivåer av noradrenalin iakttas vid t
ex Alzheimers sjukdom), låga nivåer av D-vitamin och växtantioxidanter som
folinsyra och glutation med åtföljande förhöjda homocysteinnivåer illustrerar
dessa antioxidanters centrala roll för att förhindra homocysteinbildning,
liksom bristande hormonell homeostas i kroppen (17β-östradiol, t ex, inducerar
en kraftig aktivering av RAGE-mRNA i endotelceller) och förhöjda nivåer i serum
av angiotensin/renin (Figur 1). Också intag av glutenoider, raffinerade kolhydrater,
mättat fett och transfetter bidrar till ökad inflammation i kroppen.
Dramatiskt ändrade kostvanor
Ett
flertal kroniska sjukdomar har under de senaste 150 åren ökat på ett nästan
exponentiellt sätt. Under samma period har också våra livsmedelsvanor starkt
förändrats. En klar relation mellan medelintaget av mättat fett i ett land och
dödligheten i samma land i bröstcancer kunde tidigt påvisas (Figur 2).
Senare
har liknande kurvor tillkommit för en lång rad kroniska sjukdomar, som hjärt–kärlsjukdomar,
diabetes och olika typer av cancer. Eftersom omkring tre fjärdedelar av intaget
av mättat fett kommer från kon blir i princip kurvorna likadana om man
relaterar sjukligheten till intaget av mejeriprodukter. Sedan år 1850 har
intaget av mättat fett per individ och år fördubblats, medan intaget av omega-3-fettsyror
minskat och intaget av omega-6-fettsyror ökat kraftigt (Figur 3). Sockerintaget
har ökat från 0,5 kg till nära 50 kg per individ och år. Men konsumtionen av
mejeriprodukter är det som ökat mest dramatiskt, speciellt gäller det
mjölkpulver och ost, som båda är ytterst rika på AGE/ALE. Intaget av ost, en
ingrediens i de flesta snabbmatsrätter och chips, har mer än fyrdubblats de 30
senaste åren (från ca 4 kg per individ och år till 15 kg i USA och 19 kg i EU
år 2000).
Ändå
kraftigare är ökningen av konsumtionen av mjölkpulver, numera använd i många
maträtter, som bröd, choklad och glass, men också i kliniska näringslösningar
och som näringstillskott till alla – från spädbarn till gamla. Inblandning av
mjölkpulver i kliniska näringslösningar kan förklara varför de hos försöksdjur
ger ökad inflammation, nedsatt tarmbarriärfunktion och ökad translokering. Det
kan också förklara den ökning av inflammationsgrad och infektionsbenägenhet som
kan iakttas när kliniska näringslösningar tillförs patienter, liksom då
upphettad bröstmjölk och tillskott tillförs spädbarn. Figur 4 visar innehållet
av AGE i mjölkprodukter efter olika former av industriell behandling.
Också husdjurens foder har förändrats
dramatiskt
Under
det senaste århundradet har inte bara människans föda utan i hög grad också
våra husdjurs näringstillförsel genomgått en radikal förändring: från att för
kon vara baserad på olika gräsväxter och för grisen på rötter till att alltmer
bestå i socker och stärkelserikt foder som säd, majs, melass/socker osv. Modern
grisuppfödning kan idag få en gris att väga upp till 100 kg på 4 (USA) till 6
(Europa) månader jämfört med 1,5 till 2 år vid traditionell uppfödning.
Påfrestningarna
på djurens hälsa är omfattande, och om djuren skulle tillåtas att leva
tillräckligt länge skulle de utveckla kroniska sjukdomar som diabetes. Höga
nivåer av proinflammatoriska cytokiner och stresshormoner uppmäts regelbundet
hos intensivuppfödda djur, och insulinresistens har iakttagits hos kalvar som
intensivuppfötts med komjölk och laktos. Det har föreslagits att ökat intag av
hormonrika livsmedel, främst mejerivaror, skulle kunna förklara den allt
tidigare mensdebuten, den senarelagda menopausen liksom de väsentligen kortare
perioder mellan menstruationerna som ses idag. I motsats till vad som var
praxis för några årtionden sedan kommer idag komjölken till ca 80 procent från
gravida kor och innehåller ett flertal hormoner, bl a ganska stora mängder potenta
östrogener som 17b-östradiol.
Sjukdomar associerade med höga
vävnadsnivåer av AGE/ALE
Förhöjda
nivåer av olika AGE/ALE-substanser i kroppen iakttas vid så gott som alla
kroniska sjukdomstillstånd: från allergi och alzheimer till diverse urogenitala
sjukdomstillstånd och ögonsjukdomar (Fakta 1). Associering med intag av
mejeriprodukter har rapporterats vid sjukdomar som allergi, vissa cancerformer
som bröst-, ovarial-, prostata- och testiscancer, hjärt–kärlsjukdom och
neurodegenerativa sjukdomar som Parkinsons sjukdom.
Det
har föreslagits att benskörhet, osteoporos, inte skulle bero på främst
mineralbrist utan på förhöjd systemisk inflammation, vilket kan förklara den
frekventa förekomsten av nedsatt bentäthet hos patienter med kroniska sjukdomar.
Nyligen rapporterades från USA både minskad bentäthet hos personer som konsumerar
>3 cola-drycker i veckan och nedsatt lungfunktion hos personer som äter
mycket av hållbarhetsbehandlat kött som bacon, korv och dylikt. Både coladrycker
och rökt eller på annat sätt hållbarhetsbehandlad mat anses nämligen vara rika
på AGE/ALE. Förhöjda AGE/ALE-nivåer rapporteras också vid varierande
sjukdomstillstånd, t ex ruptur av akillessenan, fibromyalgi och obesitas. Också
paradontit, som ofta ses hos patienter med kroniska sjukdomar, anses starkt
förknippad med höga halter av AGE/ALE.
Industriellt bearbetad mat boven i
dramat?
Det
får anses vara ställt utom allt tvivel att det främst är industriellt starkt
bearbetad mat som tillför kroppen större mängder av dysfunktionella proteiner
(Fakta 2), men kartläggningen av AGE/ALE-förekomst i olika födoämnen är
långt ifrån fullständig. Ledande universitet runt jorden bygger därför
institutioner eller skapar nätverk för nutrigenomik (nutrigenomics), vetenskapen
om hur födoingredienser påverkar hälsa.
Veganer
rapporteras ha generellt lägre halter i kroppen av AGE/ALE än köttätare och
laktovegeterianer. Laktovegetarianer rapporteras till och med ha högre halter
av AGE/ALE än köttätare, troligen därför att de ersätter kött och fisk med
större intag av mejerivaror, speciellt ost. Kanske är sockerintaget, speciellt
av högreaktiv fruktos, också väsentligen större. Betydande hälsofördelar har
också rapporterats för veganer: statistiskt signifikant lägre nivåer av
proinflammatoriska molekyler, cytokiner och akutfasproteiner, lägre systoliskt
och diastoliskt blodtryck, lägre S-totalkolesterol och S-LDL-kolesterol, lägre
fasteblodsocker och triglycerider, betydligt mindre viktproblem och lägre
incidens av kroniska sjukdomar, speciellt diabetes och komplikationer till diabetes.
Kalorirestriktion och vitaminer
eliminerar AGE/ALE
Ett
flertal läkemedel, inte minst de som används vid diabetes, uppges åtminstone i
begränsad mån kunna reducera AGE/ ALE och åtminstone i vävnader med hög grad av
omsättning/ förnyelse. Betydande minskning av AGE/ALE jämfört med kontroller
(normal västerländsk kost) rapporteras hos individer som under >2 år
tillämpat »kalorirestriktion« (dvs de äter bara två tredjedelar av vad de
egentligen skulle vilja äta) och åtföljs av lägre blodtryck (102/61 ± 7 vs
131/83 mm Hg) och lägre nivåer av inflammationsmarkörerna CRP (0,3 vs 1,9
mg/l), TNF-a (0,8 vs 1,5 pg/ml) och TGF-b (29,4 vs 35,4 ng/ml). Lägre AGE och
RAGE och förhöjt sRAGE har också rapporterats hos patienter med reumatoid
artrit och som praktiserar kalorirestriktion.
Betydelsen
av riklig tillförsel av vitaminerna A, B, speciellt B6 och B12, C, D, E och K
liksom av glutation och folinsyra betonas. En rad växtantioxidanter, speciellt
polyfenoler, med upp till tio gånger starkare »oxidationssläckande« egenskaper
än traditionella vitaminer och starka kemopreventiva egenskaper har visat
speciell förmåga att minska ansamling i kroppen av AGE/ALE liksom grad av
inflammation, nedsättning av organfunktion och prematurt åldrande. Fakta 3
visar några av de mest kända och utforskade. Godartade bakterier har också
förutsättningar att eliminera AGE/ALE från födan, på samma sätt som de visat
sig kunna eliminera gluten och karcinogener, heterocykliska aminer, från födan.
Fruktoslysin, den AGE som dominerar i upphettad mjölk, kan – åtminstone in
vitro – helt elimineras när den inkuberas med tarmflora.
Hälsosam livsstil sjukvårdens
räddning??
Relativt
färska studier från USA har visat en reduktion på 83 procent i koronarsjukdom,
91 procent i diabetes hos kvinnor och 71 procent i koloncancer hos dem som
långsiktigt praktiserar en hälsosam livsstil, dvs avstår från tobak, begränsar
alkoholintaget, motionerar regelbundet och är eftertänksamma i sitt ätande. Ett
flertal studier också från Europa och andra länder i världen pekar i samma
riktning.
Det
är välkänt att sjukligheten hos lågutbildade och deras barn är väsentligt högre
än hos välutbildade. Det är tyvärr också de som har det bra i livet som mest
orkar engagera sig i en hälsosam livsstil. Noggranna prognoser utförda av
professionella hälsoekonomer antyder att kostnaderna för sjukvård i USA kommer
att fördubblas inom tio år. De beräknas år 2011 uppgå till ca 100 000 kronor
per individ och år. Med en sådan utveckling i sikte är det ytterst angeläget
att både studier och implementering av hälsofrämjande åtgärder/förebyggande
vård ges ökat utrymme. Det lär annars inte dröja länge förrän sjukvård för alla
blir bara en dröm från det förgångna.
sammanfattat
Ökad ansamling i
kroppens vävnader och vätskor av dysfunktionella proteiner, bildade utan
medverkan av enzymer genom glykosidering och lipoxidering av proteiner, peptider
och nukleinsyror, är starkt associerad med förhöjt blodtryck, ökad kroppsvikt och
en rad kroniska sjukdomar.
Dessa substanser,
kallade AGE (advanced glycation end products) och ALE (advancedlipoxidation end
products), aktiverar bl a sRAGE, en receptor med central roll i den
inflammatoriska kaskaden, med förmåga att undertrycka en rad autoregulatoriska
skyddsfaktorer i kroppen och framför allt aktivera den starkt
proinflammatoriska transkriptionsfaktorn NF-κB liksom en mängd andra
signalmolekyler, som VCAM-1, ICAM-1, E-selektin, eNOS, TGF-β, TNF-α, Il-6, PAI-1
och VEGF.
En löslig form
av RAGE, benämnd sRAGE, motverkar RAGEs negativa funktioner i kroppen.
Många kroniska
sjukdomar kännetecknas av förhöjt RAGE kombinerat med för lågt sRAGE.
Dietära åtgärder
har visat sig kunna minska AGE/ALE-ackumulationen, förbättra RAGE/ sRAGE-kvoten
och förhindra utveckling och progress av kroniska sjukdomar.
fakta
1
Sjukdomar/sjukdomsgrupper
som rapporteras ha förhöjda halter av AGE/ALE
•
Akillesseneruptur
•
Allergi
•
Autoimmuna sjukdomar
•
Alzheimers sjukdom
• Amyotrofisk
lateralskleros
•
Ateroskleros
•
Creutzfeldt–Jakobs sjukdom
•
Cystisk fibros
•
Diabetes
•
Downs syndrom
•
Familjär amyloidos med polyneuropati
•
Fibromyalgi
•
Glaukom
•
Hjärt–kärlsjukdom
•
Huntingtons sjukdom
•
Katarakt
•
Makuladegeneration
•
Kroniska hormonrubbningar
•
Kroniska lungsjukdomar
•
Kroniska njursjukdomar
•
Levercirros
•
Osteoporos
•
Paradontit
•
Parkinsons sjukdom
•
Polycystiskt ovarialsyndrom
•
Reumatoid artrit
•
Stroke
•
Åldrande
fakta
2
Livsmedel/livsmedelsgrupper
som rapporteras innehålla större mängder av AGE/ALE
Mjökprodukter, speciellt mjölkpulver
och ost
•
glass
•
barnmat
•
näringlösningar för klinisk nutrition
•
snabbmat som pizza, tacos, nachos, vissa sallader, mesost, messmör
Sädesprodukter
•
bakverk, speciellt rostat bröd, brödskorpor, knäckebröd, pretzel (500
KU/porton), flingor som Rice Crispies (600 kU/portion), kakor, s k biscotti (1
000 kU/portion
Kött och fisk
•
innehållet ökar allteftersom man går från kokning (1 000 kU/portion) till stekning
i ugn (9 000 kU/portion): kokning – rostning – halstring eller grilling –
stekning – ugnsstekning
Ägg- och lecitinpulver
Övrigt
•
kaffe, speciellt mörkrostat
•
vissa teer
•
rostade/saltade jordnötter
•
alkoholhaltiga drycker, speciellt mörka och sockerhaltiga
•
kinesisk soja
•
balsamico-vinäger etc
fakta
3
Växtoxidanter
med påvisade/förväntade skyddande effekter: minskning av AGE/ALEhalten,
nedreglering av RAGEreceptorn
•
Isotiocyanater - kål och broccoli
•
Antocyaniner och hydroxikanelsyra - körsbär
•
Epigallokatekin-3-gallatEGCG - grönt te
•
Klorogensyra och kaffesyra - orostade kaffebönor, färska tobaksblad
•
Kapsaicin - chilipeppar
•
Chalkoner - äpple
•
Euginol - kryddnejlika
•
Gallussyra - rabarber
•
Hisperitin och naringenin - citrusfrukter
• Kaempferol
- vitkål
•
Myricetin - olika bär
•
Rutin och quercetin - äpple och lök
•
Resveratrol och andra procyanidindimerer - rödvin och färska jordnötter
• Kurkuminoider - gurkmeja, bl a i curry
• Daidzein och genistein - sojaböna
Inga kommentarer:
Skicka en kommentar