Celcultuur geeft nieuwe inzichten over invloed van rood vlees op darmkanker

Celcultuur geeft nieuwe inzichten over

invloed van rood vlees op darmkanker

Elien Alderweireldt

Krijgt u ook al water in de mond van de gedachte aan een heerlijk sappig, smaakvol en perfect gebakken stukje rood vlees? Dan bent u zeker en vast niet de enige. Toch heeft u vast ook berichten in de media zien verschijnen rond rood vlees en kanker. Denk maar aan onze nieuwe, omgekeerde voedingsdriehoek, waar vleeswaren nu tot de restgroep verbannen zijn. Moeten we die voortreffelijke biefstuk uit ons dieet schrappen; het is een discussie die de laatste jaren onder voedingswetenschappers, dokters, diëtisten én levensgenieters sterk gevoerd wordt, en die deze aandacht ook verdient.

De feiten

Eerst en vooral moet duidelijk gesteld worden dat rood vlees en vooral verwerkt vlees (zoals salami, ham, hamburgers en worsten) wel degelijk gelinkt zijn

 aan een hoger risico op het ontwikkelen van darmkanker. Meer bepaald verhoogt het eten van veel rood en verwerkt vlees het risico met 20% en 30% respectievelijk, terwijl wit vlees zoals kip geen negatief effect blijkt te hebben. Bijgevolg zijn er sinds 2007 concrete aanbevelingen van de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) om maximaal 500 gram rood vlees per week te eten.

Ondanks het wetenschappelijk bewijs, de aanbevelingen en de berichten in de media is het bewustzijn bij de consument nog altijd te laag en blijft darmkanker nog steeds de derde meest voorkomende kanker ter wereld. Het probleem is dat er nog altijd relatief weinig kennis is omtrent de exacte mechanismes waarmee de consumptie van rood vlees het verhoogde risico op kanker veroorzaakt. Vandaar dat verschillende onderzoeksgroepen over heel de wereld de effecten van het eten en verteren van rood vlees op moleculair niveau proberen te ontrafelen.

Beperkingen voor het onderzoek

De huidige cijfers zijn vooral gebaseerd op zogenaamde cohortonderzoeken. Daarbij wordt de voeding van een grote groep mensen opgevolgd gedurende meerdere jaren, en worden verbanden gezocht tussen de ontwikkeling van een bepaalde ziekte en een bepaalde eetgewoonte. U kan ook wel aanvoelen dat er heel wat beperkingen zijn bij dat soort studies. Er zijn namelijk meer factoren die een rol spelen dan enkel ‘het eten van rood vlees’, bijvoorbeeld de hoeveelheid groenten en fruit en de fysieke activiteit. Studies op mensen zijn daarom niet realistisch: er zijn te veel interacties die niet uitgesloten kunnen worden, en bovendien kan het proces van kankerontwikkeling in een individu 10 jaar of langer duren. Daarom is het van groot belang om nieuwe manieren te ontwikkelen om de effecten van rood vlees op ons lichaam te kunnen onderzoeken.

Een belangrijk concept: de micro-omgeving in de darm

Alles wat we eten komt terecht in onze maag en darmen, waar het beetje bij beetje verteerd wordt. Vlees wordt daarbij afgebroken tot afzonderlijke aminozuren, myoglobine, vetten, nitroso-verbindingen enzovoort. Bepaalde voedingsstoffen zoals aminozuren en ijzer, worden opgenomen via de darmwand naar ons bloed. Andere moleculen gaan verder en komen in de dikke darm terecht, waar onze lichaamseigen darmflora er weer een hele reeks nieuwe verbindingen van maakt. Al deze stoffen die ontstaan uit vlees vormen mee de micro-omgeving in de darm en komen dus in contact met onze darmcellen. Via dat contact kunnen ze een invloed uitoefenen op de reacties in de cellen waardoor ze mogelijks kankereigenschappen gaan aannemen. Om dat te bestuderen zonder proefpersonen, zijn er andere modellen nodig.

Alternatieve onderzoeksmethodes

Om het menselijke spijsverteringsstelsel na te bootsen wordt in wetenschappelijk onderzoek vaak gebruik gemaakt van proefdieren. Hoewel deze dierenmodellen vaak waardevolle resultaten opleveren, blijven ze te kampen krijgen met ethische vragen, zijn ze duur en is het moeilijk om de kankerontwikkeling binnenin het dier op te volgen. Een veelbelovend alternatief is het gebruik van cellen. Kankercellen kunnen geïsoleerd worden uit patiënten met darmkanker en verder in vitro gecultiveerd worden in het labo. Onderzoekers kunnen dan allerlei condities op deze cellen loslaten, en uit de daaruit volgende reacties kan afgeleid worden wat er zich allemaal in het lichaam afspeelt.



Op die manier kon bijvoorbeeld aangetoond worden dat de heem-groep uit myoglobine (de stof die zorgt voor de rode kleur van vlees) kankercellen sneller doet groeien. Anderzijds werd aangetoond dat butyraat, een afbraakproduct van vezelrijke voeding, de groei juist remt.

Nieuwe focus

Eerdere cel-studies hebben hun waarde dus al bewezen, maar waren gelimiteerd tot het bekijken van veranderingen op korte termijn. Er werd vooral gekeken naar het effect op de initiatie van kanker, m.a.w. of vleesmetabolieten bepaalde mutaties in de darmcellen veroorzaakten waardoor ze meer kankereigenschappen gingen verwerven. De ontwikkeling van kanker stopt echter niet bij die mutaties. Tijdens latere fases vinden nog een hele reeks reacties plaats, waardoor bijvoorbeeld ons immuunsysteem de kankercellen niet de baas kan, en het zo moeilijk is om kanker te genezen. Om deze kankerprogressie te onderzoeken, werd met onze onderzoeksgroep een proefopzet ontwikkeld die toelaat dat de cellen voor een lange termijn blootgesteld worden aan bepaalde moleculen. Daar waar vroeger het effect van een blootstelling van enkele dagen bekeken werd, kan met het nieuwe model een termijn van 12 dagen en meer bereikt worden.

Afbraakstoffen van de vertering van rood vlees werden uitgetest op drie verschillende soorten darmkankercellen, en het effect op de groei, oxidatieve stress en mobiliteit van de cellen werd opgevolgd. Omdat eerst moleculen gebruikt werden waarvan het effect op de cellen al beschreven was, en dezelfde effecten waargenomen werden, kon aangetoond worden dat het nieuwe model wel degelijk werkt. Daarna werd deze unieke set-up gebruikt om andere moleculen te bestuderen en zo nieuwe inzichten te verschaffen in de invloed van rood vlees op latere stadia van darmkanker.

Conclusie

Er werd een nieuw model ontwikkeld en gevalideerd dat gebruik maakt van geïsoleerde kankercellen en dat lange termijn blootstelling toelaat. Op die manier kan op een kleine schaal gekeken worden naar de reacties die plaatsvinden in onze darmen. Wanneer we rood vlees eten, ontstaan er heel wat moleculen die mogelijks schadelijk zijn voor onze cellen en darmkanker in de hand werken. Het nieuwe model geeft onderzoekers een extra manier om de invloed van rood vlees op darmkanker te bestuderen, met een unieke focus op latere stadia van de ziekte. Celmodellen versterken daardoor hun positie in toekomstig kankeronderzoek.