Glycotoxins from food and their impact on widespread lifestyle diseases

Glyoksal og metylglyoksal, såkalte glykotoksiner blir dannet når sukker varmebehandles, og finnes derfor i en rekke ulike matvarer og drikkevarer. Glyoksal og metylglyoksal dannes også i kroppen og dannelsen er proporsjonal med stigende blodsukker. Personer med diabetes har tidvis høyere blodsukker og har derfor høyere nivå av disse stoffene. Glykotoksiner er helseskadelig gjennom to ulike mekanismer: dannelsen av avanserte glykerte endeprodukter (AGEer) og direkte binding til DNA. Forhøyet nivå av AGEer er knyttet til økt risiko for følgesykdommer av diabetes inkludert aterosklerose (plakkdannelse i blodårene) og ulike kreftformer. En musemodell som spontant utvikler aterosklerose ble brukt for å undersøke om glykotoksinene glyoksal og metylglyoksal øker plakkdannelse i aorta. I denne studien bidro ikke glykotoksinene til utviklingen av aterosklerose, selv om en økning i dannelse av AGE ble observert. For å undersøke om glyoksal kan forårsake kreft, ble det brukt en musemodell som spontant utvikler tarmsvulster og er følsom for kreftfremkallende stoffer. Glykotoksinene førte ikke til økning i antall svulster. Men glyoksal-eksponeringen gjorde at svulstene vokste raskere, noe som indikerer at glyoksal har tumorvekstfremmende egenskaper. Vi undersøkte også glyoksal i diabetiske mus som spontant utviklet tarmsvulster, og her så vi også at glyoksal-eksponering gjør at svulstene vokser raskere, men ikke i større grad enn hos ikke-diabetiske mus. I tillegg økte eksponering for glyoksal antall svulster. Vi eksponeres for glykotoksiner hver dag gjennom mat og drikke, og det er behov for mer forskning på dette feltet, spesielt for diabetikere som antas å være en sensitiv gruppe for disse stoffene.

This project will contribute valuable information concerning the negative health effects of dietary exposure to two food processing contaminants, the glycotoxins methylglyoxal (MGO) and glyoxal (GO). The health outcomes in focus are cardiovascular disease and colon cancer - two widespread lifestyle diseases. It has been implicated that MGO and GO are genotoxic in vitro, and might therefore be human carcinogens. Cardiovascular disease has been linked to increased levels of advanced glycation end products ( AGEs), and MGO and GO are precursors of AGEs. The focus of previous research has been on the increased endogenous formation in people living with diabetes and diabetic complications. There is limited research on negative health effects of glycotoxins from food and their effect in the general public or diabetics. This project will fill this gap in knowledge regarding glycotoxins from food and adverse health effects. In addition, the dietary intake of MGO and GO will be estimated, and food items with high c oncentration will be identified. The outcome of the project will be communicated to scientific community, key user-organizations and consumers in general.