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Two neighboring sections of the gut, the small intestine and the colon, respond in opposite ways to the same diet. In a study led by Omer Yilmaz, director of the MIT Stem Cell Initiative, the team found that mice fed a ketogenic diet were more likely to develop tumors in the small intestine than mice on a control diet. In the colon, the same diet had previously been linked to protection.
Dos tramos vecinos del intestino, el intestino delgado y el colon, reaccionan de forma opuesta a una misma dieta. En un estudio dirigido por Omer Yilmaz, director de la MIT Stem Cell Initiative, el equipo comprobó que los ratones alimentados con una dieta cetogénica tenían más probabilidades de desarrollar tumores en el intestino delgado que los ratones con una dieta de control. En el colon, la misma dieta se había relacionado antes con protección.
A ketogenic diet is high in fat and low in carbohydrates. It forces the body to burn fatty acids for fuel instead of sugars, producing by-products called ketone bodies. One of them, beta-hydroxybutyrate, or BHB, was thought to explain why the diet appeared to protect against colon cancer. Some research had already suggested that link, and the diet is widely used for weight loss, which makes the possible downside in the small intestine a question worth asking carefully.
Una dieta cetogénica es rica en grasas y pobre en hidratos de carbono. Obliga al organismo a quemar ácidos grasos como combustible en lugar de azúcares, y produce subproductos llamados cuerpos cetónicos. Se pensaba que uno de ellos, el beta-hidroxibutirato, o BHB, explicaba por qué la dieta parecía proteger contra el cáncer de colon. Algunas investigaciones ya habían sugerido esa relación, y como la dieta se usa mucho para adelgazar, el posible efecto negativo en el intestino delgado es una cuestión que conviene examinar con cuidado.
Working with MIT postdocs Jessica Shay and Fangtao Chi, Yilmaz’s team first checked whether the colon results carried over to the small intestine. They did not. Further experiments showed that the tumor growth was driven by fatty acid oxidation, the metabolic pathway through which intestinal cells burn dietary fat. That pathway activates proteins that tell stem cells to multiply more quickly. “Having more stem cells means that when you injure the small intestine, it can repair itself better, but the downside is that having more active stem cells can lead to tumor formation,” Yilmaz says.
Junto a los posdoctorales del MIT Jessica Shay y Fangtao Chi, el equipo de Yilmaz comprobó primero si los resultados del colon se repetían en el intestino delgado. No fue así. Otros experimentos demostraron que el crecimiento tumoral estaba impulsado por la oxidación de ácidos grasos, la vía metabólica mediante la cual las células intestinales queman la grasa de la dieta. Esa vía activa proteínas que indican a las células madre que se multipliquen más rápido. «Tener más células madre significa que, cuando se lesiona el intestino delgado, puede repararse mejor, pero el inconveniente es que tener más células madre activas puede acabar provocando la formación de tumores», afirma Yilmaz.
The ketone bodies themselves turned out not to be the driver. The researchers confirmed that the diet still suppressed tumors in the colon, but they concluded that ketones are “essentially metabolic bystanders,” in Yilmaz’s words. That points to a practical implication: commercial ketone supplements probably do little to help or harm people who take them. The study does not give figures for tumor rates in mice, and it does not report any test in people.
Los cuerpos cetónicos en sí no resultaron ser el factor determinante. Los investigadores confirmaron que la dieta seguía frenando los tumores en el colon, pero concluyeron que las cetonas son, en palabras de Yilmaz, «esencialmente espectadores metabólicos». De ahí se desprende una consecuencia práctica: los suplementos comerciales de cetonas probablemente hagan poco para ayudar o perjudicar a quienes los toman. El estudio no ofrece cifras de tasas de tumores en ratones y no informa de ninguna prueba en personas.
For now, the immediate beneficiaries are researchers, who gain a clearer map of what drives the effect and what does not. The team says the next task is to understand “why the same diet has opposite consequences in two adjacent parts of the gut,” as Chi puts it. No timeline for that work is given, and nothing in the study changes what anyone should eat today. Yilmaz’s advice is that “we need to be very careful in generalizing the effects that these diets can have.”
De momento, los principales beneficiados son los investigadores, que disponen de un mapa más claro de lo que impulsa el efecto y de lo que no. El equipo afirma que la siguiente tarea es entender «por qué la misma dieta tiene consecuencias opuestas en dos partes contiguas del intestino», como dice Chi. No se ofrece ningún calendario para ese trabajo, y nada en el estudio cambia lo que nadie debería comer hoy. El consejo de Yilmaz es que «debemos tener mucho cuidado al generalizar los efectos que estas dietas pueden tener».