5 min
Suiker bestaat voor de helft uit fructose en de andere helft uit glucose. De vraag is al heel lang wat fructose met het lichaam doet. De Amerikaanse onderzoeker Richard Johnson betoogt dat fructose de hersenen ziek maakt via een systeempje dat voor iets anders bedoeld was. En zo ontstaat alzheimer.
In het rijk van de koolhydraten is fructose de grote ongrijpbare. Is fructose onmisbaar, nuttig, ongevaarlijk, overbodig dan wel schadelijk? Fructose, fruitsuiker, zit zowel in fruit als in cola, maar het ene is goed en het andere is fout. De wetenschap worstelt met de werking die de overvloed aan fructose op de algehele gezondheid heeft. Nog niet zo lang geleden zat fructose alleen in fruit. Inmiddels krijgen we het in grote hoeveelheden binnen, als component van tafelsuiker en in de vorm van de kunstmatige variant HFCS, fructosestroop.
Onvergelijkbaar
Fructose is de helft van de gewone suikermolecuul sucrose, dat uit 2 componenten bestaat (naast fructose ook glucose). Met de hoge suikerconsumptie in het westerse eetpatroon, is ook de inname van fructose hoog. Onvergelijkbaar hoog met de kleine porties die de mens uit fruit tijdens de evolutie-minus-enkele-decennia binnenkreeg. Wat dat precies betekent, wil maar moeizaam duidelijk worden.
De monosacharide fructose, ook wel fruitsuiker, heeft dezelfde chemische formule als glucose (het andere molecuul in de disacharide sucrose, ofwel tafelsuiker), maar een verschillende isomeerstructuur. Het lichaam verwerkt fructose anders dan glucose. Glucose is een snel beschikbare brandstof voor alle lichaamsfuncties. Fructose is dat niet, maar kan wel omgezet worden in glucose. Daarnaast bewandelt fructose ook andere, nog deels onbekende paden door de stofwisseling waarbij allerlei enzymen werkzaam zijn.
Overschot
Uiteindelijk wordt ook een onverwerkt overschot aan fructose, evenals een teveel aan glucose, opgeslagen als vet. Van suiker worden we dik, bleek onlangs weer uit een groot, geblindeerd en gerandomiseerd onderzoek naar de gezondheidseffecten van frisdrankconsumptie.
Het metabolisme van glucose en fructose verloopt onder meer via de ‘fructose pathway’ en de verwante ’polyol pathway’. Deze reactiepaden worden hyperactief als er veel suiker in de voeding zit, die niet op een normale manier verbruikt kan worden. In het slechtste geval leidt dat tot de nare bijverschijnselen van diabetes, zoals schade aan fijne bloedvaten, het netvlies en zenuwweefsel.
Zenuwstelsel
In 2017 werd voor het eerst aangetoond dat fructose, als onderdeel van het hierboven genoemde pad, ook in de hersenen aangemaakt wordt: de zogeheten ‘endogene fructose’. De hersenen hebben hun eigen stofwisseling en worden beschermd door de hersen-bloed-barrière. De fructosemoleculen uit ‘exogene’ suiker kunnen die hersen-bloed-barrière doorkruisen en voor een overmaat in de hersenen zorgen.
Uit dierproeven is gebleken dat de fructose in het zenuwstelsel en in de hersenen het voedingsgedrag beïnvloedt. Fructose heeft, via de genoemde paden, een regulerende werking op verzadiging, honger en ander gedrag dat met voeding te maken heeft. Fructose blijkt de cellulaire energieproductie te sturen. In de hersenen heeft fructose een dempend effect op de productiviteit van de mitochondriën, de energiecentrales in de cellen, en daarmee op de werking van sommige soorten hersencellen. Dat heeft gevolgen voor de gezondheid van de hersenen.
Mensen met obesitas en diabetes, vooral ouderen, hebben vaak problemen met hun geheugen en het uitvoeren van cognitieve taken. Dat wordt geweten aan wat ook wel ‘diabetes type 3’ wordt genoemd, suikerziekte van de hersenen.
Theorie
In het artikel ‘Cerebral Fructose Metabolism as a Potential Mechanism Driving Alzheimer’s Disease’ ontvouwt hoogleraar geneeskunde Richard Johnson van de University of Colorado in Denver een theorie over de mogelijke rol van fructose bij het ontstaan van alzheimer. Hij diskwalificeert niet de andere theorieën over de mechanismen die de neurodegeneratieve ziekte kunnen veroorzaken of verergeren, zoals de vorming van bepaalde ‘giftige’ eiwitten in de hersenen. Hij legt wel een nieuwe bodem voor onderzoek.
Johnsons theorie is om meerdere redenen boeiend. In de eerste plaats omdat deze een completer beeld geeft van wat fructose ‘doet’ in het lichaam. Ten tweede omdat Johnson zijn theorie nadrukkelijk binnen de voedingskundige discussie over suiker plaatst. Ten derde omdat zijn theorie het fructosepad relateert een structurele, evolutionair behouden functie in het gedrag van zoogdieren, inclusief de mens. Tegen de evolutie is het moeilijk argumenteren. Een argument dat aantoont dat een normaal, bestaand mechanisme onder abnormale omstandigheden een ongewenste reactie oplevert, is sterk. Denk aan hoe het coronavirus het immuunsysteem dol maakt.
De meeste nutriënten (zetmeel, eiwitten en vet) verhogen het energieniveau in de cel. Maar fructose verlaagt het. Het fructosereactiepad vraagt veel energie in de cel (in de vorm van energiedrager ATP) en levert urinezuur als bijproduct op. Dat veroorzaakt oxidatieve stress in de mitochondriën, blokkeert de vetverbranding en stimuleert de glycolyse, de afbraak van glucose. Dit alles resulteert in een verlaagde energieproductie in de mitochondriën en een verhoogde endogene fructose-aanmaak in het polyolreactiepad, waardoor er een cirkeltje ontstaat.
Door de verhoogde concentratie fructose treedt verhoogde inflammatie en insulineresistentie op. Het betekent dat insuline minder effectief glucose de cellen in kan brengen. Dit fructosereactiepad is van oorsprong een gunstig, evolutionair bewaard systeem, waarmee glucose gespaard wordt voor vitale hersenfuncties als er weinig voedselreserves zijn.
Ook stimuleert een verhoogde fructoseconcentratie de opslag van vet (indien aanwezig in de voeding). Er zijn nog andere nutriënten die de endogene fructose-aanmaak verhogen: voedsel met veel zout, hoogglycemische (geraffineerde) koolhydraten en alcohol.
Honing
Waarom werkt dit fructosereactiepad zo? Om energie te sparen als er weinig voedsel is. Het eten van fructoserijk fruit en honing is niet alleen om calorieën te bunkeren, maar ook om via dit systeem de vetopslag te stimuleren. Johnson beschrijft meerdere ‘survival pathways’ waarbij fructose als signaalstof werkt. Het beeld van de beer met de honingpot doemt op.
In proeven met mensen is aangetoond dat fructose sterker de trek in (zoet) eten aanjaagt dan glucose. Het verhogen van de oxidatieve stress in de mitochondriën door fructose verhoogt ook bij mensen de mechanismen die met overleving te maken hebben, zoals de bescherming van het brein tegen voedseltekort, de opslag van vet en water en het verlagen van het zuurstof- en energieverbruik.
In de menselijke historie is de inname van fructose de laatste decennia extreem hoog. Het systeem gaat averechts werken, met ongewenste gevolgen. Johnson schrijft daarover:
“De opmerkelijke toename van de suiker- en HFCS-inname heeft geleid tot een overmatige en chronische activering van deze route, met als gevolg een verhoogd risico op het metabool syndroom, obesitas en diabetes. Het risico is vooral hoog bij vloeibare suikers, zoals in frisdranken, omdat het hoge fructosegehalte in combinatie met een snelle inname leidt tot hoge concentraties in de lever die kunnen resulteren in een grotere uitputting van de intracellulaire energie. Hoewel fructose in de voeding een belangrijke bron van fructose is, kan de endogene productie van fructose ook het metaboolsyndroom aandrijven, bijvoorbeeld als reactie op hoge glycemische koolhydraten en hoge zoutgehaltes. Er zijn ook aanwijzingen dat overmatige fructose het risico op hypertensie, systemische inflammatie, en kankeruitzaaiingen en -groei verhoogt.”
Overleden
Dat brengt Johnson bij zijn hypothese dat de overmaat aan fructose die we met de gestegen suikerconsumptie binnenkrijgen een onafhankelijke risicofactor voor alzheimer is. Bij de reeds genoemde factoren die de endogene fructoseproductie verhogen, voegen zich ook veroudering, hersenletsel, gebrek aan omega 3-vetzuren en te veel omega-6 en verzadigde vetten. Wat wij het allerlekkerst vinden, de combinatie van zout, zoet en vet eten, is in meerdere studies in verband gebracht met het verslechteren van cognitieve prestaties en het geheugen.
In de hersenen van overleden alzheimerpatiënten worden hoge concentraties van stoffen aangetroffen die als (bij)product van het fructosereactiepad worden gezien, zoals fructose zelf, ammonia en urinezuur. Johnson noemt een onderzoek waaruit bleek dat patiënten die behandeld werden tegen jicht 30% minder risico op dementie liepen. Jicht wordt veroorzaakt door urinezuur, de aanmaak daarvan wordt door jichtmedicatie geremd.
Bij alzheimerpatiënten vertonen de hippocampus en de hypothalamus, de belangrijke regelorganen in de hersenen, een hoge mate van inflammatie. In combinatie met de verlaagde energieproductie en de insulineresistentie zou dit kunnen leiden tot het uitschakelen en afsterven van hersencellen. De voortdurende verhoogde inname van fructose maakt dit proces in de hersenen chronisch.
Johnson noemt zijn theorie ‘allesomvattend’. Uit de hypothese volgt dat het afremmen van het fructosemetabolisme in de hersenen een mogelijk nieuwe manier kan zijn om alzheimer te voorkomen en te vertragen.
Dit artikel afdrukken
Onvergelijkbaar
Fructose is de helft van de gewone suikermolecuul sucrose, dat uit 2 componenten bestaat (naast fructose ook glucose). Met de hoge suikerconsumptie in het westerse eetpatroon, is ook de inname van fructose hoog. Onvergelijkbaar hoog met de kleine porties die de mens uit fruit tijdens de evolutie-minus-enkele-decennia binnenkreeg. Wat dat precies betekent, wil maar moeizaam duidelijk worden.
De monosacharide fructose, ook wel fruitsuiker, heeft dezelfde chemische formule als glucose (het andere molecuul in de disacharide sucrose, ofwel tafelsuiker), maar een verschillende isomeerstructuur. Het lichaam verwerkt fructose anders dan glucose. Glucose is een snel beschikbare brandstof voor alle lichaamsfuncties. Fructose is dat niet, maar kan wel omgezet worden in glucose. Daarnaast bewandelt fructose ook andere, nog deels onbekende paden door de stofwisseling waarbij allerlei enzymen werkzaam zijn.
Overschot
Uiteindelijk wordt ook een onverwerkt overschot aan fructose, evenals een teveel aan glucose, opgeslagen als vet. Van suiker worden we dik, bleek onlangs weer uit een groot, geblindeerd en gerandomiseerd onderzoek naar de gezondheidseffecten van frisdrankconsumptie.
Het metabolisme van glucose en fructose verloopt onder meer via de ‘fructose pathway’ en de verwante ’polyol pathway’. Deze reactiepaden worden hyperactief als er veel suiker in de voeding zit, die niet op een normale manier verbruikt kan worden. In het slechtste geval leidt dat tot de nare bijverschijnselen van diabetes, zoals schade aan fijne bloedvaten, het netvlies en zenuwweefsel.
Zenuwstelsel
In 2017 werd voor het eerst aangetoond dat fructose, als onderdeel van het hierboven genoemde pad, ook in de hersenen aangemaakt wordt: de zogeheten ‘endogene fructose’. De hersenen hebben hun eigen stofwisseling en worden beschermd door de hersen-bloed-barrière. De fructosemoleculen uit ‘exogene’ suiker kunnen die hersen-bloed-barrière doorkruisen en voor een overmaat in de hersenen zorgen.
Uit dierproeven is gebleken dat de fructose in het zenuwstelsel en in de hersenen het voedingsgedrag beïnvloedt. Fructose heeft, via de genoemde paden, een regulerende werking op verzadiging, honger en ander gedrag dat met voeding te maken heeft. Fructose blijkt de cellulaire energieproductie te sturen. In de hersenen heeft fructose een dempend effect op de productiviteit van de mitochondriën, de energiecentrales in de cellen, en daarmee op de werking van sommige soorten hersencellen. Dat heeft gevolgen voor de gezondheid van de hersenen.
Mensen met obesitas en diabetes, vooral ouderen, hebben vaak problemen met hun geheugen en het uitvoeren van cognitieve taken. Dat wordt geweten aan wat ook wel ‘diabetes type 3’ wordt genoemd, suikerziekte van de hersenen.
Theorie
In het artikel ‘Cerebral Fructose Metabolism as a Potential Mechanism Driving Alzheimer’s Disease’ ontvouwt hoogleraar geneeskunde Richard Johnson van de University of Colorado in Denver een theorie over de mogelijke rol van fructose bij het ontstaan van alzheimer. Hij diskwalificeert niet de andere theorieën over de mechanismen die de neurodegeneratieve ziekte kunnen veroorzaken of verergeren, zoals de vorming van bepaalde ‘giftige’ eiwitten in de hersenen. Hij legt wel een nieuwe bodem voor onderzoek.
Johnsons theorie is om meerdere redenen boeiend. In de eerste plaats omdat deze een completer beeld geeft van wat fructose ‘doet’ in het lichaam. Ten tweede omdat Johnson zijn theorie nadrukkelijk binnen de voedingskundige discussie over suiker plaatst. Ten derde omdat zijn theorie het fructosepad relateert een structurele, evolutionair behouden functie in het gedrag van zoogdieren, inclusief de mens. Tegen de evolutie is het moeilijk argumenteren. Een argument dat aantoont dat een normaal, bestaand mechanisme onder abnormale omstandigheden een ongewenste reactie oplevert, is sterk. Denk aan hoe het coronavirus het immuunsysteem dol maakt.
Uit de hypothese volgt dat het afremmen van het fructosemetabolisme in de hersenen een mogelijk nieuwe manier kan zijn om alzheimer te voorkomen en te vertragenUrinezuur
De meeste nutriënten (zetmeel, eiwitten en vet) verhogen het energieniveau in de cel. Maar fructose verlaagt het. Het fructosereactiepad vraagt veel energie in de cel (in de vorm van energiedrager ATP) en levert urinezuur als bijproduct op. Dat veroorzaakt oxidatieve stress in de mitochondriën, blokkeert de vetverbranding en stimuleert de glycolyse, de afbraak van glucose. Dit alles resulteert in een verlaagde energieproductie in de mitochondriën en een verhoogde endogene fructose-aanmaak in het polyolreactiepad, waardoor er een cirkeltje ontstaat.
Door de verhoogde concentratie fructose treedt verhoogde inflammatie en insulineresistentie op. Het betekent dat insuline minder effectief glucose de cellen in kan brengen. Dit fructosereactiepad is van oorsprong een gunstig, evolutionair bewaard systeem, waarmee glucose gespaard wordt voor vitale hersenfuncties als er weinig voedselreserves zijn.
Ook stimuleert een verhoogde fructoseconcentratie de opslag van vet (indien aanwezig in de voeding). Er zijn nog andere nutriënten die de endogene fructose-aanmaak verhogen: voedsel met veel zout, hoogglycemische (geraffineerde) koolhydraten en alcohol.
Honing
Waarom werkt dit fructosereactiepad zo? Om energie te sparen als er weinig voedsel is. Het eten van fructoserijk fruit en honing is niet alleen om calorieën te bunkeren, maar ook om via dit systeem de vetopslag te stimuleren. Johnson beschrijft meerdere ‘survival pathways’ waarbij fructose als signaalstof werkt. Het beeld van de beer met de honingpot doemt op.
In proeven met mensen is aangetoond dat fructose sterker de trek in (zoet) eten aanjaagt dan glucose. Het verhogen van de oxidatieve stress in de mitochondriën door fructose verhoogt ook bij mensen de mechanismen die met overleving te maken hebben, zoals de bescherming van het brein tegen voedseltekort, de opslag van vet en water en het verlagen van het zuurstof- en energieverbruik.
In de menselijke historie is de inname van fructose de laatste decennia extreem hoog. Het systeem gaat averechts werken, met ongewenste gevolgen. Johnson schrijft daarover:
“De opmerkelijke toename van de suiker- en HFCS-inname heeft geleid tot een overmatige en chronische activering van deze route, met als gevolg een verhoogd risico op het metabool syndroom, obesitas en diabetes. Het risico is vooral hoog bij vloeibare suikers, zoals in frisdranken, omdat het hoge fructosegehalte in combinatie met een snelle inname leidt tot hoge concentraties in de lever die kunnen resulteren in een grotere uitputting van de intracellulaire energie. Hoewel fructose in de voeding een belangrijke bron van fructose is, kan de endogene productie van fructose ook het metaboolsyndroom aandrijven, bijvoorbeeld als reactie op hoge glycemische koolhydraten en hoge zoutgehaltes. Er zijn ook aanwijzingen dat overmatige fructose het risico op hypertensie, systemische inflammatie, en kankeruitzaaiingen en -groei verhoogt.”
Overleden
Dat brengt Johnson bij zijn hypothese dat de overmaat aan fructose die we met de gestegen suikerconsumptie binnenkrijgen een onafhankelijke risicofactor voor alzheimer is. Bij de reeds genoemde factoren die de endogene fructoseproductie verhogen, voegen zich ook veroudering, hersenletsel, gebrek aan omega 3-vetzuren en te veel omega-6 en verzadigde vetten. Wat wij het allerlekkerst vinden, de combinatie van zout, zoet en vet eten, is in meerdere studies in verband gebracht met het verslechteren van cognitieve prestaties en het geheugen.
In de hersenen van overleden alzheimerpatiënten worden hoge concentraties van stoffen aangetroffen die als (bij)product van het fructosereactiepad worden gezien, zoals fructose zelf, ammonia en urinezuur. Johnson noemt een onderzoek waaruit bleek dat patiënten die behandeld werden tegen jicht 30% minder risico op dementie liepen. Jicht wordt veroorzaakt door urinezuur, de aanmaak daarvan wordt door jichtmedicatie geremd.
Bij alzheimerpatiënten vertonen de hippocampus en de hypothalamus, de belangrijke regelorganen in de hersenen, een hoge mate van inflammatie. In combinatie met de verlaagde energieproductie en de insulineresistentie zou dit kunnen leiden tot het uitschakelen en afsterven van hersencellen. De voortdurende verhoogde inname van fructose maakt dit proces in de hersenen chronisch.
Johnson noemt zijn theorie ‘allesomvattend’. Uit de hypothese volgt dat het afremmen van het fructosemetabolisme in de hersenen een mogelijk nieuwe manier kan zijn om alzheimer te voorkomen en te vertragen.
Nog 3
Je hebt 0 van de 3 kado-artikelen gelezen.
Op 30 december krijg je nieuwe kado-artikelen.
Op 30 december krijg je nieuwe kado-artikelen.
Als betalend lid lees je zoveel artikelen als je wilt, én je steunt Foodlog
Lees ook
_480_289_s_c1.png)
#9 Nee ik heb het zeker niet over de GLI. Dat is inderdaad weer een extra verdienmodel in de honderden die er al bestaan in de ziekenzorg.
Ik denk meer aan de functionele geneeskunde. Deze gaat ook over de leefstijl. Om daar te komen vergt een enorme investering in opleiding en reorganisatie van de zorg. De eerste stapjes worden al gezet door bv het Nederlands Innovatiecentrum voor Leefstijlgeneeskunde. Ook op de medische faculteiten zie je Stichting Student en Leefstijl artsen in opleiding voorlichten en scholen.
Denk je ook niet dat als we half maart naast de social distancing de bevolking hadden geïnformeerd over leefstijl elke dag dat we met ons allen gezonder worden het virus minder vat heeft op ons. In de zeven maanden hadden misschien wel een paar honderdduizend mensen een beter immuunsysteem gehad.
Patrick, dacht je nu echt dat een 'gecombineerde leefstijl interventie (GLI)' (nieuwe beroepsgroep, nieuwe opleiding, nieuw handboek, nieuw verdienmodel, nieuwe functionaris naast de huisarts) de oplossing is voor dit pervasieve probleem? Ik ben niet tegen gecombineerde leefstijl interventie, maar wel tegen het gebrek aan inbedding in de gezondheidszorg. Als de GLI enige kans van slagen wil hebben is de regie en de voortgangscontrole door de huisarts noodzakelijk en zoals het nu georganiseerd is drijft de behandeling van de huisarts af en verliest ook de arts de interesse en gaat de GLI de kant op van de goede bedoeling met weinig effect. Voor hetzelfde geld of minder en met de zelfde verdiensten voor de GLI had het hele project m.i. binnen het gezondheidscentrum van de huisarts ondergebracht moeten worden en zou de status van de GLI er een zijn van POH-GLI, naast de POH-GGZ, POH-jeugd en de POH-somatiek. (POH = Praktijk Ondersteuner Huisarts). Verwijzingen en patiëntbesprekingen vinden plaats binnen de praktijk, voortgang wordt geregistreerd in het HIS (Huisartsen Informatie Systeem), de huisarts houdt de regie, resp. verliest niet het zicht op de patiënt en betaalt zelf zijn (haar) POH-GLI alsmede een deel van zijn (haar) bijscholing, naar gelang de behoefte en de visie binnen de praktijk. Dat de GLI daarachter nog eigen verbanden heeft, zoals een vereniging, is nuttig, maar een eigen opleiding, beroepsgroep, toelatingscriteria, hoge opleidingskosten, lidmaatschapsgeld en verplichte nascholing is een leuk verdienmodel voor opleiders en bestuursleden, maar weggegooid geld voor zorg en zelfscholing of teamscholing. Jammer dat de GLI een vreemde eend in de bijt wordt of al is geworden binnen de huisartspraktijk waardoor de effectiviteit veel kleiner zal zijn dan die van een functionaris binnenshuis. Immers het oog van de huisarts is de grootste motivatiefactor voor leefstijlverandering.
Maar goed, dit is geen discussie voor deze draad. Overigens een heel goed artikel.
Kort samengevat: Een overmaat aan onze Westerse leefstijl (dieet, stress, toxines, ...) veroorzaakt onder andere een energiecrisis in de hersenen welk cognitieve achteruitgang veroorzaakt.
Ik denk dat een gecombineerde aanpak van leefstijl veel (chronische) problemen kan oplossen met lagere zorgkosten als bijkomend voordeel.
Heel interessant, toevallig las ik net over anti jicht medicijn als preventie van hart en vaatlijden. Wat ik dan weer jammer vind is dat er dan zo een nogal giftige stof wordt getest, er zijn ook veel veiliger natuurproducten die goed tegen jicht werken.
Wellicht is Perlmutter niet het beste voorbeeld. Ik weet wel dat Perlmutter in zijn boek 'The Grain Brain' een link legde tussen geraffineerde suikers en een aantal neurologische ziekten; van zijn overige handel en wandel is mij weinig bekend.