Η γλουτένη παχαίνει τα ποντίκια

Υπάρχουν ελάχιστα έως στοιχεία μέχρι σήμερα που να υποστηρίζουν τη χρήση μιας διατροφής χωρίς γλουτένη για απώλεια βάρους. Το 2013, μια ομάδα ερευνητών δημοσίευσε την πρώτη ελεγχόμενη μελέτη που διερεύνησε τις επιδράσεις της γλουτένης σιταριού σε ένα μοντέλο ποντικών που ακολουθούσαν μια παχυντική διατροφή1. Η γλουτένη συσχετίστηκε με αύξηση βάρους, αλλά δεν εντοπίστηκαν μηχανισμοί που δίνουν κάποια εξήγηση. Μια άλλη μελέτη διεξήχθη το 2016 από την ίδια ομάδα ερευνητών με στόχο να καλύψει αυτό το κενό γνώσης2.

Οι δίαιτες χωρίς γλουτένη είναι καλά ερευνημένες για τη θεραπεία ατόμων με ευαισθησία στη γλουτένη που προκαλείται από το ανοσοποιητικό. Ωστόσο, χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο και για άλλες παθήσεις ενώ διερευνάται αν η γλουτένη σχετίζεται με την παχυσαρκία. Η μελέτη του 2016 χώρισε 175 αρσενικά ποντίκια ηλικίας οκτώ εβδομάδων σε τέσσερις ομάδες και ταΐστηκαν με διαφορετική δίαιτα για οκτώ εβδομάδες: μια δίαιτα ελέγχου (CD: chow diet), μια CD στην οποία προστέθηκε 4,5% γλουτένη σίτου (CD-G), μια δίαιτα υψηλής περιεκτικότητας σε λιπαρά (ομάδα HFD: high fat diete) για την πρόκληση παχυσαρκίας και μια HFD στην οποία προστέθηκε με 4,5% γλουτένη σίτου (ομάδα HFD-G).

Η τυπική τροφή τρωκτικών (chow diet) είναι ένα σφαιρίδιο που βασίζεται σε μεγάλο βαθμό σε ολόκληρα τρόφιμα που παρασκευάζεται κυρίως από σόγια, καλαμπόκι, ιχθυάλευρα, βρώμη και ορό γάλακτος. Αντίθετα, η τυπική τροφή υψηλής περιεκτικότητας σε λιπαρά είναι μια διατροφή που βασίζεται σε ζάχαρη, λαρδί, σογιέλαιο και καζεΐνη -είναι πολύ υψηλότερη σε περιεκτικότητα σε λίπος και ζάχαρη από την τυπική δίαιτα. Οι δίαιτες στις οποίες προστέθηκε γλουτένη σίτου τροποποιήθηκαν έτσι ώστε η διατροφική σύνθεση να είναι πανομοιότυπη με τις αντίστοιχες δίαιτες ελέγχου, που σημαίνει ότι η περιεκτικότητα σε θερμίδες και πρωτεΐνς παρέμεινε σταθερή. Τα ποντίκια είχαν ελεύθερη πρόσβαση σε τροφή και νερό καθ’ όλη τη διάρκεια της παρέμβασης των οκτώ εβδομάδων.

Το σωματικό βάρος και η κατανάλωση τροφής μετρούνταν κάθε εβδομάδα. Μετά από οκτώ εβδομάδες, σε μερικά από τα ποντίκια μετρήθηκε η κατανάλωση οξυγόνου μέσω έμμεσης θερμιδομετρίας για τον υπολογισμό της ενεργειακής δαπάνης, ενώ άλλα κατανάλωναν ραδιενεργά επισημασμένη γλουτένη για να καταστεί δυνατή η μέτρηση της εντερικής απορρόφησης και της βιοκατανομής στο σώμα τους. Όλα τα ποντίκια στη συνέχεια υποβλήθηκαν θυσιάστηκαν και έγινε ανάλυση ήπατος και λιπώδους ιστού.

Ο λιπώδης ιστός που συλλέχτηκε περιελάμβανε καφέ, υποδόριο και σπλαχνικό λίπος. Και οι τρεις αυτοί τύποι λίπους αναλύθηκαν για να καταγραφεί η γονιδιακή έκφραση. Το καφέ και το υποδόριο λίπος αξιολογήθηκαν για αλλαγές στην έκφραση γονιδίων που εμπλέκονται στη θερμογένεση, όπως η μιτοχονδριακή πρωτεΐνη αποσύνδεσης 1 (UCP1) και η μορφογενετική πρωτεΐνη οστών 7 (BMP7). Το σπλαχνικό λίπος αναλύθηκε για γονίδια που σχετίζονται με φλεγμονές όπως η ιντερλευκίνη 6 (IL-6), ο παράγοντας νέκρωσης όγκου (TNF), η λεπτίνη και η αδιπονεκτίνη, καθώς και γονίδια που σχετίζονται με το μεταβολισμό όπως PPAR-άλφα, PPAR-γάμα, λιποπρωτεΐνη λιπάση (LPL) και ορμονοευαίσθητη λιπάση (HSL).

Ποια ήταν τα ευρήματα; Όπως ήταν αναμενόμενο, οι δύο ομάδες δίαιτας με υψηλή περιεκτικότητα σε λιπαρά κατανάλωναν περισσότερες θερμίδες και παρουσίασαν μεγαλύτερη αύξηση βάρους από τις δύο ομάδες τυπικής δίαιτας. Αν και η γλουτένη δεν είχε καμία επίδραση στην πρόσληψη θερμίδων, τα ποντίκια που τρέφονταν με γλουτένη εμφάνισαν αύξηση βάρους της τάξης του 20% την 8η εβδομάδα, σε σχέση με τα ποντίκια που δεν κατανάλωναν γλουτένη. Η κατανάλωση γλουτένης συσχετίστηκε επίσης με σημαντικές αυξήσεις στον σπλαχνικό και τον υποδόριο λιπώδη ιστό, κατά 20-25%. Και οι δύο δίαιτες γλουτένης συσχετίστηκαν με μείωση της κατανάλωσης οξυγόνου νηστείας σε σύγκριση με τις αντίστοιχες δίαιτες χωρίς γλουτένη. Επιπλέον, συσχετίστηκαν με χαμηλότερη ενεργειακή δαπάνη, αν και αυτή η διαφορά έφτασε σε στατιστική σημασία μόνο στις ομάδες που τρέφονταν με υψηλή περιεκτικότητα σε λιπαρά.

Η ραδιενεργά επισημασμένη γλουτένη ανιχνεύθηκε στο στομάχι και το λεπτό έντερο μετά από μία ώρα. Μετά από δύο ώρες, το άπεπτο μέρος της γλουτένης ανιχνεύθηκε στο κατώτερο λεπτό έντερο (ειλεός) και στο πρώιμο παχύ έντερο (τυφλό), και αποκλειστικά μέσα στο παχύ έντερο μετά από 4-6 ώρες. Τα πεπτίδια γλουτένης απορροφήθηκαν και ανιχνεύθηκαν στο αίμα, το ήπαρ και τον σπλαχνικό λιπώδη ιστό μόλις 30 λεπτά μετά την κατάποση.

Οι αναλύσεις γονιδιακής έκφρασης του καφέ λιπώδους ιστού έδειξαν μείωση της UCP1 και αύξηση του PPAR γάμμα συνενεργοποιητή 1-άλφα (PGC1-alpha) στα ποντίκια που τρέφονταν με HFD-G σε σύγκριση με τα ποντίκια που τρέφονταν με HFD. Αλλά δεν βρέθηκαν διαφορές στη γονιδιακή έκφραση στο καφέ λίπος μεταξύ των ποντικών CD και CD-G. Στον υποδόριο λίπος, η έκφραση UCP1 και BMP7 μειώθηκε και στις δύο δίαιτες που περιέχουν γλουτένη σε σύγκριση με τις αντίστοιχες δίαιτες χωρίς γλουτένη.

Τέλος, τα ποντίκια με τη δίαιτα CD-G παρουσίασαν αύξηση στην IL-6 και οριακά σημαντική αύξηση του TNF εντός του σπλαχνικού λιπώδους ιστού τους σε σύγκριση με τα ποντίκια CD. Τα ποντίκια με τη δίαιτα HFD-G εμφάνισαν μειώσεις στην αδιπονεκτίνη, PPAR-άλφα, PPAR-γάμα και HSL από τα ποντίκια HFD, χωρίς να παρατηρηθούν αλλαγές στην IL-6 ή στο TNF.

Τι μας λέει αυτή η μελέτη; Ότι η κατανάλωση γλουτένης προκάλεσε αυξημένο βάρος και λίπος και μειωμένη ενεργειακή δαπάνη ανεξάρτητα από τη δίαιτα υποβάθρου, αν και τα αποτελέσματα ήταν πιο έντονα στα ποντίκια που τρέφονταν με την παχυντική δίαιτα. Επιπλέον, η κατανάλωση γλουτένης συνδέθηκε με πολυάριθμες αλλαγές στη γονιδιακή έκφραση και φλεγμονώδεις και μεταβολικούς δείκτες στον καφέ, τον υποδόριο και τον σπλαχνικό λιπώδη ιστό. Τα άθικτα πεπτίδια γλουτένης φάνηκε να εισέρχονται στην κυκλοφορία του αίματος αμέσως μετά την κατανάλωση και ήταν ανιχνεύσιμα στο ήπαρ και τον σπλαχνικό λιπώδη ιστό. Άρα ορισμένα πεπτίδια γλουτένης μπορεί να είναι σε θέση να φτάσουν σε εξωεντερικά όργανα, όπως ο σπλαχνικός λιπώδης ιστός, αν και το μεγαλύτερο μέρος της γλουτένης δεν απορροφήθηκε και πέρασε στο κόλον. Η εύρεση των πεπτιδίων γλουτένης στην κυκλοφορία, στο ήπαρ και στον σπλαχνικό λιπώδη ιστό συνδέθηκε με αλλαγές στη γονιδιακή έκφραση που μπορεί να έχουν προωθήσει την αύξηση του λίπους, τουλάχιστον μεταξύ των ποντικών που κατανάλωναν λουτένη. Ωστόσο, απαιτείται περισσότερη έρευνα για τον προσδιορισμό του ακριβούς μηχανισμού αύξησης βάρους και αλλαγών στη γονιδιακή έκφραση, καθώς είναι πιθανό αυτές οι επιδράσεις να ήταν δευτερεύουσες.

Έχει αποδειχθεί ότι τα εντερικά επιθηλιακά κύτταρα σε δείγματα ιστών που εκτίθενται σε γλουτένη εμφανίζουν αυξημένη εντερική διαπερατότητα τόσο σε ασθενείς με κοιλιοκάκη όσο και σε υγιή άτομα. Αυτό το αποτέλεσμα προκαλείται από την αλληλεπίδραση της γλουτένης με την πρωτεΐνη ζονουλίνη που είναι υπεύθυνη για τη ρύθμιση της ακεραιότητας των στενών συνδέσεων εντός του εντερικού σωλήνα. Ως εκ τούτου, είναι πιθανό τα πεπτίδια γλουτένης να εμφανίζονται στην κυκλοφορία του αίματος και στον άνθρωπο μετά την κατανάλωσή της, και μπορεί στη συνέχεια να ταξιδεύουν σε εξωεντερικούς ιστούς και να μεσολαβήσει στην έκφραση γονιδίων, όπως στα ποντίκια. Ο βαθμός στον οποίο η γλουτένη επηρεάζει το ενεργειακό ισοζύγιο στους ανθρώπους παραμένει άγνωστος.

Το σπλαχνικό λίπος παρουσίασε ανόμοιες αντιδράσεις στη γλουτένη ανάλογα με το αν τα ποντίκια τρέφονταν με τυπική δίαιτα ή δίαιτα υψηλής περιεκτικότητας σε λιπαρά. Τα ποντίκια που τρέφονταν με τυπική διατροφή εμφάνισαν αυξημένη έκφραση φλεγμονωδών μορίων, ενώ τα ποντίκια που τρέφονταν με υψηλή περιεκτικότητα σε λιπαρά εμφάνισαν μειώσεις στα ένζυμα που εμπλέκονται στο μεταβολισμό του λίπους. Οι αιτίες αυτών των διαφορετικών απαντήσεων δεν διερευνήθηκαν στην τρέχουσα μελέτη και απαιτούν περαιτέρω διερεύνηση.

Η βασική δίαιτα παίζει μεγάλο ρόλο στον τρόπο με τον οποίο αντιμετωπίζονται οι διατροφικές τροποποιήσεις από το σώμα. Η γλουτένη περιεχόταν σε κάθε σφαιρίδιο τροφής που κατανάλωναν τα ποντίκια, που σημαίνει ότι είχαν συνεχή έκθεση όταν έτρωγαν. Πώς θα διέφεραν τα αποτελέσματα εάν η πρόσληψη γλουτένης ήταν πιο διακοπτόμενη; Επίσης, πώς επηρεάζει η ποσότητα πρωτεΐνης, φυτικών ινών και άλλων θρεπτικών συστατικών τα αποτελέσματα της γλουτένης; Είναι καλά τεκμηριωμένο ότι οι φυτικές ίνες προάγουν ένα υγιές μικροβίωμα και ισχυρό φραγμό του εντέρου.

Πόση γλουτένη απαιτείται για να δούμε μια επίδραση στην υγεία; Η κατανάλωση γλουτένης στο 4,5% της δίαιτας θα αντιστοιχούσε σε πρόσληψη περίπου 60 γραμμαρίων ημερησίως στον άνθρωπο. Η γλουτένη είναι περίπου το 80% της πρωτεΐνης στο σιτάρι, που σημαίνει ότι κάποιος θα πρέπει να καταναλώνει περίπου 75 γραμμάρια πρωτεΐνης από προϊόντα σιταριού καθημερινά. Το πώς μια πιο ρεαλιστική πρόσληψη γλουτένης θα επηρεάσει την υγεία είναι ένα άλλο ερώτημα.

Τέλος, επειδή έγιναν μετρήσεις μετά την παρέμβαση, δεν είναι σαφές εάν οι αλλαγές στη γονιδιακή έκφραση ήταν η αιτία της αύξησης βάρους ή το αποτέλεσμα. Οι ερευνητές μετρούσαν το σωματικό βάρος σε εβδομαδιαία βάση, αλλά μέτρησαν την γονιδιακή έκφραση και την αναπνοή μόνο κατά την έναρξη και το τέλος της μελέτης.

Να αφαιρέσετε τη γλουτένη από τη διατροφή σας;

Οι άνθρωποι που καταναλώνουν τρόφιμα με περισσότερες φυτικές ίνες, συμπεριλαμβανομένων των δημητριακών ολικής άλεσης έχουν όφελος για την υγεία τους. Μια μετα-ανάλυση 45 προοπτικών μελετών πληθυσμού και 21 τυχαιοποιημένων ελεγχόμενων δοκιμών διαπίστωσε ότι οι καταναλωτές ολικής αλέσεως διέτρεχαν χαμηλότερο κίνδυνο για διαβήτη τύπου 2, καρδιαγγειακές παθήσεις και αύξηση βάρους. Επίσης οι παρεμβάσεις ολικής αλέσεως οδήγησαν σε ευνοϊκές επιδράσεις στον γλυκαιμικό έλεγχο και τα λιπίδια του αίματος. Από την άλλη μεριά, αρκετές μελέτες έχουν διερευνήσει την επίδραση στην υγεία μιας παλαιολιθικού τύπου διατροφής που περιλαμβάνει άπαχο κρέας, φρούτα, λαχανικά και ξηρούς καρπούς, αποκλείοντας είδη τροφίμων όπως γαλακτοκομικά, όσπρια και δημητριακά. Δύο από αυτές τις μελέτες έδειξαν ότι η παλαιολιθική διατροφή ήταν ανώτερη από μια συμβατική διατροφή στη θεραπεία του μεταβολικού συνδρόμου και του διαβήτη τύπου 2. Ωστόσο, τα θετικά αποτελέσματα δεν έχει αποδειχτεί ότι οφείλονταν στον αποκλεισμό της γλουτένης.

Τα δημητριακά ολικής αλέσεως συνδέονται με μειωμένο βάρος δείχνουν οι μελέτες που συνταγογραφούν την κατανάλωση δημητριακών ολικής αλέσεως σε υποθερμιδικές συνθήκες. Ωστόσο, υπάρχουν πολλά είδη δημητριακών ολικής αλέσεως και είναι πιθανό η κατανάλωση γλουτένης να είναι χαμηλή σε κάποια από αυτά. Μπορεί μια δίαιτα χαμηλή σε γλουτένη σίτου αλλά υψηλή σε άλλα δημητριακά ολικής αλέσεως όπως η βρώμη να οδηγεί σ’ αυτά τα καλύτερα αποτελέσματα. Περαιτέρω έρευνα, ειδικά σε ανθρώπους, μπορεί να βοηθήσει να ρίξει φως σε αυτό το περίπλοκο θέμα. Μπορεί τα δημητριακά ολικής αλέσεως να κάνουν καλό στην υγεία, αλλά αυτό μπορεί να μην ισχύει για το σιτάρι. Ίσως μια δίαιτα ολικής αλέσεως χωρίς γλουτένη σίτου να είναι ωφέλιμη.

Οι πιο πρώιμες καλλιεργούμενες μορφές σιταριού ήταν κάπως διαφορετικές γιατί στη συνέχεια το σιτάρι διασταυρώθηκε για μεγαλύτερη αντοχή στις ασθένειες. Ορισμένες έρευνες δείχνουν ότι τα άτομα με κοιλιοκάκη αντιδρούν σε ένα συγκεκριμένο συστατικό της γλουτένης που ονομάζεται Glia-α9, το οποίο είναι πιο διαδεδομένο στις σύγχρονες ποικιλίες σιταριού σε σύγκριση με τις παλιότερες. Σε μια μελέτη, τα εντερικά κύτταρα που ελήφθησαν από ασθενείς με κοιλιοκάκη δεν εμφάνισαν την αναμενόμενη φλεγμονώδη και ανοσολογική απόκριση όταν εκτέθηκαν σε σιτάρι einkorn, μια παλιότερη ποικιλία. Ίσως οι αρχαίες ποικιλίες σιταριού να είναι λιγότερο επιβλαβείς για τα άτομα που είναι ευαίσθητα στη γλουτένη.

Παραπομπές

  1. Gluten-free diet reduces adiposity, inflammation and insulin resistance associated with the induction of PPAR-alpha and PPAR-gamma expression. J Nutr Biochem. 2013 Jun;24(6):1105-11. ↩︎
  2. Wheat gluten intake increases weight gain and adiposity associated with reduced thermogenesis and energy expenditure in an animal model of obesity. Int J Obes (Lond). 2016 Mar;40(3):479-86. ↩︎

Δείτε επίσης