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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.
Duas secções vizinhas do intestino, o intestino delgado e o cólon, reagem de forma oposta à mesma dieta. Num estudo liderado por Omer Yilmaz, diretor da MIT Stem Cell Initiative, a equipa constatou que os ratinhos alimentados com uma dieta cetogénica tinham mais probabilidades de desenvolver tumores no intestino delgado do que os ratinhos de uma dieta de controlo. No cólon, a mesma dieta tinha sido anteriormente associada a proteção.
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.
Uma dieta cetogénica é rica em gordura e pobre em hidratos de carbono. Obriga o organismo a queimar ácidos gordos como combustível em vez de açúcares, produzindo subprodutos chamados corpos cetónicos. Pensava-se que um deles, o beta-hidroxibutirato, ou BHB, explicava por que razão a dieta parecia proteger contra o cancro do cólon. Algumas investigações já tinham sugerido essa ligação, e a dieta é amplamente usada para perder peso, o que torna a possível desvantagem no intestino delgado uma questão que merece ser colocada com 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.
Com os pós-doutorandos do MIT Jessica Shay e Fangtao Chi, a equipa de Yilmaz verificou primeiro se os resultados do cólon se confirmavam no intestino delgado. Não se confirmavam. Novas experiências mostraram que o crescimento dos tumores era impulsionado pela oxidação de ácidos gordos, a via metabólica através da qual as células intestinais queimam a gordura da dieta. Essa via ativa proteínas que dizem às células-estaminais para se multiplicarem mais depressa. «Ter mais células-estaminais significa que, quando se lesiona o intestino delgado, ele consegue reparar-se melhor, mas o problema é que ter mais células-estaminais ativas pode levar à formação 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.
Os próprios corpos cetónicos acabaram por não ser o motor do efeito. Os investigadores confirmaram que a dieta continuava a suprimir tumores no cólon, mas concluíram que as cetonas são, nas palavras de Yilmaz, «essencialmente meros espectadores metabólicos». Daí resulta uma implicação prática: os suplementos comerciais de cetonas provavelmente pouco fazem, para o bem ou para o mal, a quem os toma. O estudo não apresenta números sobre as taxas de tumores nos ratinhos e não relata qualquer teste em pessoas.
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.”
Para já, os beneficiários imediatos são os investigadores, que ganham um mapa mais claro do que impulsiona o efeito e do que não o faz. A equipa diz que a próxima tarefa é compreender «por que razão a mesma dieta tem consequências opostas em duas partes vizinhas do intestino», como afirma Chi. Não há calendário para esse trabalho, e nada no estudo altera o que quem quer que seja deve comer hoje. O conselho de Yilmaz é que «temos de ter muito cuidado ao generalizar os efeitos que estas dietas podem ter».