Nas últimas décadas, a indústria alimentar tem aumentado bastante o seu uso de frutose para melhorar o sabor dos alimentos. Uma lata de refrigerante normalmente tem 39 gramas de açúcar, dos quais metade é tipicamente frutose. Derivado do milho, beterraba e cana-de-açúcar, a frutose é o mais doce de todos os açúcares naturais. Assim como outros açúcares processados, alguns estudos têm relacionado a frutose com a epidemia de obesidade, aumento do risco de doenças cardiovasculares e resistência à insulina.
Ronaldo Ferraris, um pesquisador NSF apoiado na Universidade de Medicina e Odontologia de Nova Jersey, está a estudar se, e como, a frutose inibe a absorção no intestino de cálcio, o que pode resultar em ossos frágeis, levando à osteoporose em adultos ou raquitismo em crianças. O cálcio é um mineral com várias funções no corpo e é crítico para a estrutura dos ossos. O mineral não é produzido no corpo, de modo que deve vir a partir da dieta. A demanda de cálcio aumenta em momentos como durante a lactação e gravidez.
Existem vários mecanismos que regulam a quantidade de cálcio no sangue, incluindo os processos intestinais e renais de absorção (rim) de cálcio, bem como a entrada e libertação de cálcio a partir dos ossos. Se os níveis de cálcio no sangue são baixos, o corpo produz a hormona paratiróide em maior quantidade, estimulando a absorção de cálcio pelos rins, bem como a produção de vitamina D (calcitriol), também nos rins. O calcitriol estimula a absorção de cálcio no intestino, diminui a produção de PTH e estimula a libertação de cálcio a partir do osso.
A fim de facilitar a absorção de cálcio, células intestinais aumentam o número de canais que permitem que o cálcio entre. Uma vez na célula, o cálcio liga a uma proteína (proteína de ligação de cálcio), que a transporta para outros sistemas de transporte que o levam para o sangue e outros órgãos. Para identificar os mecanismos que medeiam os efeitos prejudiciais da frutose, Ferraris alimentou ratos com elevados níveis de glucose, frutose ou amido. Ele e a sua equipa estudaram três grupos de ratos fêmeas lactantes e três grupos de ratos fêmeas não-grávidas (ratos do grupo de controle).
Uma vez que as quantidades de canais de cálcio e de proteínas de ligação dependem dos níveis da hormona calcitriol, os investigadores constataram que os níveis de calcitriol foi bem maior nos ratos lactantes. Esses ratos também tinham níveis mais elevados de proteínas de ligação nos intestinos e rins. Níveis mais baixos de absorção de cálcio leva a níveis mais baixos de cálcio em todo o corpo, o que, por sua vez, conduz à libertação de cálcio a partir do osso. O efeito final é uma potencial perda de densidade óssea (osteoporose) e um aumento do risco de fracturas ósseas.
Para estudar estes processos, Ferrari utiliza técnicas padrão que determinam os níveis de RNA mensageiro (mRNA) e proteínas, bem como técnicas que determinam a localização de proteínas, como imunocitoquímica. Com uma população crescente de idosos em todo o mundo, o número de pessoas que enfrentam a osteoporose está a aumentar. As fraturas associadas à osteoporose, especialmente fraturas da bacia, podem ter consequências graves na qualidade de vida dos pacientes.
Estudos têm mostrado que, para além das complicações normais de uma cirurgia, tal como a infecção ou hemorragia, os pacientes com fracturas da anca podem apresentar distúrbios cardiovasculares e cognitivos. Além disso, o tratamento da osteoporose e fracturas ósseas é caro. Se o trabalho de Ferrari pode mostrar que a ingestão excessiva de frutose cronicamente desempenha um papel importante no desenvolvimento da osteoporose, pode também ajudar a dar forma a recomendações dietéticas destinadas a diminuir a incidência da doença e os problemas relacionados, tais como fracturas.
