Ernährung bei bestehendem Krebs: 2. Zucker

Zuckerwuerfel

 

 

 

 

 

 

Krebszellen brauchen wesentlich mehr Energie als normale Zellen. Also: Glucose. Doch was bringt es, sich bei Krebs zuckerfrei zu ernähren?

Was steckt hinter dem Versuch eines Zuckerentzugs?

Wenn von Blutzuckerspiegeln gesprochen wird, meint man oft gleichzeitig damit: Insulinwerte. Das passt auch, denn die Insulinwerte hängen natürlich von den Blutzuckerwerten ab. Aber wir haben es hier mit doppelten Wirkungen zu tun. Hohe Blutzuckerwerte stellen per se Futter für (Tumor)Zellen dar. Und sie erhöhen die Insulinwerte. Hohe Insulinwerte wiederum stellen einen zusätzlichen Wachstumsreiz dar. Daher hat Zucker gleich mehrfache wachstumsfördernde Wirkungen auf Tumorzellen.

Zucker (Glucose) wird aber von Tumorzellen auch noch anders verwertet als von gesunden Zellen. Das wurde vom Nobelpreisträger Otto Warburg entdeckt. Er stellte fest, dass Tumorzellen außergewöhnlich hohe Laktatkonzentrationen enthalten. Warburg leitete daraus ab, dass Tumorzellen Glucose hauptsächlich zu Laktat vergären und nicht wie normale Zellen „verbrennen“ um dabei viel Energie zu gewinnen.

Normale Zellen wählen immer zuerst die Verbrennung, so lange Sauerstoff vorhanden ist und bilden erst dann Laktat, wenn keiner mehr zur Verfügung steht (anaerobe Glucoseverwertung). Tumorzellen gehen jedoch den Weg der Vergärung, auch wenn Sauerstoff vorhanden ist. Das scheint wie eine Energieverschwendung, denn Glucose, wenn sie aerob (unter Sauerstoffverbrauch) verbrannt wird, liefert 38 energiereiche ATPs, während die Vergärung zu Laktat nur 2 ATPs liefert. Der Vorteil für Tumorzellen ist aber, dass sie weitgehend unabhängig von Sauerstoff sind. Und sie sammeln auf diesem Weg auch massenhaft Stoffwechselprodukte an, die zum Aufbau neuer Zellen benötigt werden (Nucleinsäuren für die DNA, Phospholipide für Zellmembranen, Aminosäuren für Zellproteine). Würden sie das nicht tun, könnte auch keine so rasche Zellteilung erfolgen, wie dies bei Tumorzellen der Fall ist. Sie hätten zwar die Energie aus der reichlich gefressenen Glucose, um sich zu teilen und wieder zu teilen, aber zu wenig Baumaterial für neue Zellen. Zusammengefasst ist der Stoffwechsel von Tumorzellen ganz auf „Baue, baue, Häusle schaffe!“ statt auf „Sports – Now!“ eingestellt und sie sind weitgehend unabhängig von Sauerstoff.

Darauf beruht also das Konzept, Tumorzellen mit Zuckerentzug auszuhungern. Es gibt dabei aber ein ernährungsmäßiges und ein physiologisches Problem. Zum ersteren: Es gibt keine vernünftige Ernährung ohne Glucose. Beinahe alle Kohlenhydrate, Mehl, Stärke, natürlich Zucker selbst, werden zu einzelnen Glucosemolekülen abgebaut. So kann man zwar Zucker aus der Ernährung eliminieren, nicht jedoch die Glucose selbst.

Das physiologische Problem: Der Blutzucker wird sehr konstant gehalten und das aus gutem Grund! Ein Absinken auf extrem niedrige Werte ist lebensgefährlich und ein „Aushungern“ ist daher nicht wirklich möglich. Außerdem können Tumorzellen auch noch die Aminosäure Glutamin statt Glucose heranziehen. Diese ist reichlich im Serum vorhanden und kann außerdem vom Körper selbst gebildet werden.

Dennoch gibt es qualitative Unterschiede zwischen dem Zucker in unserer Nahrung und den komplexeren Kohlenhydraten, die zwar auch aus Glucosemolekülen aufgebaut sind, aber erst einmal einige Arbeitsschritte benötigen, bis sie einzelne Glucosemoleküle liefern. Dadurch wirken sie weniger insulinsteigernd und haben auch einen schwächeren Effekt auf andere Hormone, welche wie Wachstumshormone wirken und das Zellwachstum „auf Teufel komm raus“ stimulieren. Daher ist „zuckerfrei!“ sicher einmal eine gute Devise.

Was bringt „zuckerfrei“? – Aus dem Labor

Die Ergebnisse sind dramatisch. Es gibt Experimente, in denen gezeigt wurde, dass völliger Entzug von Glucose und Pyruvat Tumorzellen binnen 24h absterben lässt (1). Wie weit ist dies aber auf den Menschen übertragbar? Ich denke, bei 0 mg/dl Blutzucker sind wir so ziemlich ganz tot. Tumorzellen und gesunde Zellen zusammen. Und das in weniger als 24 Stunden. Nichtsdestotrotz werden in diesen Arbeiten einige Abläufe gezeigt, die sich bei Zuckerentzug in den Zellen abspielen. Und dass das Konzept prinzipiell große Bedeutung hat, bewies Korsoljow 1962 an zwei Patienten mit metastasierten Tumoren, die er mit Unterzuckerung bis zum Koma erfolgreich behandelte (2). Nun, auf diese Behandlungsmethode verzichtet man heute verständlicherweise.

Es gibt auch Hinweise, dass, wenn sehr wenig Glutamin für die Tumorzellen zur Verfügung steht, sie auch die Glucose nicht mehr richtig nützen können. Wie aber schon beschrieben, kann man auch keinen echten Glutaminentzug durchführen, weil Glutamin die mengenmäßig bedeutsamste Aminosäure im Serum ist und noch dazu vom Körper selbst produziert werden kann, wenn Bedarf ist.

Was bringt „zuckerfrei“? – Aus der Klinik

Die Anzahl der Studien zu dieser Frage ist überraschend gering. Es gibt aber Hinweise, dass Blutzuckerwerte um den Nüchternbereich wesentlich günstiger sind als Blutzuckerwerte wie sie nach einer (für uns) typischen Mahlzeit auftreten. Und es ist bekannt, dass diabetische Blutzuckerwerte bzw. Insulinwerte das Tumorwachstum noch um einiges stärker fördern (3). So scheint gerade das Meiden von Zucker sinnvoll, da nichts den Blutzucker schneller ansteigen lässt als Glucose (Traubenzucker, zum glykämischen Index (GI, siehe unten). Eine kalorienreduzierte Kost hat meist denselben Effekt und ein paar Studien konnten eine verlängerte Überlebenszeit durch Kalorienreduktion beobachten. Fasten allerdings scheint kontraproduktiv, da diese Phase nicht lang genug sein kann, um eine vollständige Tumorheilung zu erreichen, den Körper zusätzlich schwächt und unweigerlich von einer Phase des Mehr-Essens gefolgt ist. Auch alternative Krebstherapien, die stündlich einen Gemüse- und Obstsaft in konzentriertester Form verabreichen (z.B. Diät nach Dr. Gerson), sind sehr zuckerreich und daher als ungünstig einzustufen.

Aber ist es besser, lange Zeit über den Tag verteilt nüchtern zu sein, um dann eine Mahlzeit zu sich zu nehmen? Oder ist es besser mehrere kleine Mahlzeiten zu essen, die den Blutzucker nur ganz wenig ansteigen lassen, also mit wenigen oder nur sehr komplexen Kohlenhydraten? Was soll man außer den Kohlenhydraten essen? Viel Protein? Viel Fett? Wir wissen es nicht wirklich. Tierische Proteine scheinen jedenfalls nicht gerade heilungsfördernd zu sein (Siehe Teil 1: Proteine).

Neuere Studien – wie hilfreich?

Die HEAL-Study (4) untersuchte den Einfluss von Ballaststoffmengen, gesamten Kohlenhydraten, glykämischen Index (GI) und glykämischer Last (GL) auf die Überlebensraten von Brustkrebspatientinnen. Die Gesamtmenge an zugeführten Kohlenhydraten machte keinen signifikanten Unterschied in der Überlebensrate. Auch nicht, wenn sie in Form der gesamten „glykämischen Last“ berechnet wurde. Es war aber die Prognose bei Frauen mit niedrigem glykämischen Index besser als in der Gruppe mit dem höchsten GI.

Der glykämische Index ist ein Maß für die Schnelligkeit der Glucoseaufnahme ins Blut. Es ist zwar relativ schwer, diesen genau zu bestimmen, weil er nicht nur vom einzelnen Lebensmittel abhängt, sondern auch mit gleichzeitig mitgegessenen Lebensmitteln variieren kann. Grob kann aber gesagt werden, dass einfache Kohlehydrate einen hohen glykämischen Index haben und den Blutzucker und damit die Insulinspiegel rasch und hoch ansteigen lassen. Komplexe Kohlenhydrate machen genau das Gegenteil und sind deshalb stoffwechselmäßig wesentlich günstiger. Dies zeigt auch, dass die Kohlenhydrate nicht per se das Problem darstellen und hinter dem Unterschied im GI in dieser Studie verbirgt sich mit hoher Wahrscheinlichkeit ein großer Unterschied im Zuckerkonsum.

Wie hoch war der Überlebensvorteil? Die Gruppe mit hohem GI hatte immerhin eine um 80% höhere Todesrate durch den Brustkrebs (innerhalb von 6.7 Jahren) als die Gruppe mit dem niedrigsten GI. Leider werden aber keine absoluten Zahlen angegeben, sodass man sich nicht wirklich ein Bild machen kann. War es eine Steigerung von 10 auf 18% oder von 50 auf 90%? Beides wäre eine 80%-ige Steigerung, aber wohl ganz unterschiedlich bedeutsam! Leider wird es zunehmend mehr Mode, einfach nur mit dem „relativem Risiko“ aufzutrumpfen. So hatte eine weitere Studie eine „spektakuläre“ Verbesserung der Überlebenschance durch eine fettarme Kost von 24% berichtet, konkret: von 9,8 auf 12,4%! Gut, das sind 24%, korrekt! Aber ich würde sagen, beides ist nicht sehr hoch. Daher reicht es nicht aus, einfach nur den relativen Unterschied zu bringen. Es wäre gut zu wissen, wovon die Rede ist und es sollten die Dinge auch beim Namen genannt werden. Bei der oben genannten Studie war aber noch das zusätzliche Problem,  dass der Unterschied nicht mehr „signifikant“ war, wenn mehrere Faktoren gleichzeitig mitberücksichtigt wurden (statistisch gesprochen: eine Multivarianzanalyse durchgeführt wurde). Die Autoren zogen also den Schluss, dass es keinen Unterschied gäbe.

Viel Lärm um nichts? Gut, immerhin hat diese Studie auch gezeigt, dass die Gesamtmenge an Kohlenhydrate für die Überlebensrate nicht relevant war. Und der Unterschied zwischen den Gruppen war doch beträchtlich: Die Gruppe mit der niedrigsten Kohlenhydratzufuhr nahm weniger als 110 g Kohlenhydrate pro Tag zu sich, während die „kohlenhydratfreundlichste“ Gruppe über 212 g pro Tag verzehrte. Das kann zumindest einmal als Hinweis gewertet werden, dass es tatsächlich die „bösen“ Kohlenhydrate sind, jene mit hohem GI, welche das Problem verursachen.

Was könnte weiter helfen?

Auch wenn es ernährungswissenschaftlich nicht so lukrativ erscheint, weil Glucose das Endprodukt vieler Lebensmittel ist, so sollten doch klare Studien durchgeführt werden, welche den Effekt einer zuckerfreien Diät untersuchen. Dies aus mehreren Gründen:

  1. Es könnte bewertet werden, was zurzeit viele Menschen auf eigene Initiative hin durchführen.
  2. Es könnte damit im Erfolgsfall eine klar verständliche und praktikable Anweisung gegeben werden welche offensichtlich auch große Akzeptanz findet.
  3. Es bringt klarere Unterschiede und damit bessere Untersuchungsbedingungen: Einen Unterschied etwa zwischen 100g und 130g Kohlenhydraten festzustellen (wie in manchen Studien passiert) wird wohl viel schwerer sein, als einen Unterschied zwischen 100g Zucker und 0-10g Zucker.
  4. Es bringt eine erste klare Differenzierung zwischen dem Effekt von Kohlenhydraten mit hohem GI (Prototyp: Zucker) und jenen mit niedrigem GI und damit sollte auch die Frage beantwortet werden können, ob Kohlenhydrate generell reduziert werden sollten oder nur jene mit hohem GI.

Studien, welche von Low-Carb sprechen oder von High-Carb sprechen, ohne die Kohlenhydrate näher zu spezifizieren, sollten der Vergangenheit angehören. Das mutet so ähnlich an, als ob heute noch die Gesamtmenge an Fetten verwendet werden würde, ohne die Art der Fette anzugeben.

Fazit

Mit Sicherheit kann gesagt werden: Zuckerfreie Ernährung ist kein Fehler! Es kann damit nicht geschadet werden. Wir wissen auch um viele positive Auswirkungen einer zuckerfreien Ernährung, sodass sie generell, nicht nur Krebspatienten empfohlen werden sollte. Bei Krebspatienten kann damit möglicherweise die Gesamtsituation und damit die Heilungschancen verbessert werden. Offen ist aber, wie weit diese Ernährungsweise tatsächlich den Krebszellen den Garaus machen kann.


Quellen:

1) Mol Syst Biol. 2012 Jun 26;8:589. doi: 10.1038/msb.2012.20. Glucose deprivation activates a metabolic and signaling amplification loop leading to cell death. Graham NA(1), Tahmasian M, Kohli B, Komisopoulou E, Zhu M, Vivanco I, Teitell MA, Wu H, Ribas A, Lo RS, Mellinghoff IK, Mischel PS, Graeber TG
2) Psychiatr Q. 1962 Apr;36:261-70. Two cases of malignant tumors with metastases apparently treated successfully with hypoglycemic coma. Koroljow S
3) Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 2004 Jul;13(7):1163-72. Insulin, macronutrient intake, and physical activity: are potential indicators of insulin resistance associated with mortality from breast cancer? Borugian MJ(1), Sheps SB, Kim-Sing C, Van Patten C, Potter JD, Dunn B, Gallagher RP, Hislop TG
4) Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 2011 May;20(5):890-9. doi: 10.1158/1055-9965.EPI-10-1278. Epub 2011 Mar 23. Dietary fiber, carbohydrates, glycemic index, and glycemic load in relation to breast cancer prognosis in the HEAL cohort. Belle FN(1), Kampman E, McTiernan A, Bernstein L, Baumgartner K, Baumgartner R, Ambs A, Ballard-Barbash R, Neuhouser ML – zur Studie

Photo: Zuckerschale, R. Aspalter

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