Medicinska tillämpningar av sällsynta sockerarter: Möjligheterna med D-psikos vid behandling av diabetes och fetma
Allulose StoreSidvisning
Källa: Gycoforum 2 juni 2025.
Kensaku Fukunaga:
Medicinska tillämpningar av sällsynta sockerarter: Möjligheter med D-allulos vid behandling av diabetes och fetma
Dr. Kensaku Fukunaga
Biträdande professor, institutionen för endokrinologi och metabolism, medicinska fakulteten, Kagawa universitet
Dr. Fukunaga tog examen från Kagawa universitets medicinska fakultet 2009 och avslutade sin fyraåriga doktorandutbildning vid Kagawa universitets forskarskola för medicin 2018. Hans expertområde är endokrinologi och metabolism, där han är verksam inom både klinisk praktik och forskning.
Hans forskning fokuserar på klinisk tillämpning av sällsynta sockerarter i relation till fettvävnad, fetma och glukosmetabolism; nya behandlingsstrategier för patienter med typ 2-diabetes som lider av metabolt dysfunktionsassocierad fettleversjukdom (MASLD); identifiering och utvärdering av prediktiva faktorer för livsstilssjukdomar med hjälp av hälsokontrolldata; samt implementering av problemlösningsorienterade, erfarenhetsbaserade lärandeprogram ("Future Classroom") som syftar till att förebygga livsstilssjukdomar hos barn. Alla dessa insatser är inriktade på klinisk forskning i syfte att skapa samhällsnytta.
Han är certifierad medlem i styrelsen för Japans sällskap för internmedicin (JSIM), medlem i JSIM (FJSIM), läkare utsedd av JSIM för specialistutbildning, diabetolog och konsultdiabetolog vid Japans diabetessällskap, certifierad endokrinolog och diplomerad endokrinologilärare i styrelsen för Japans endokrina sällskap, samt företagsläkare vid Japans läkarförbund.
Introduktion
Diabetes och metabola störningar kopplade till fetma utgör en betydande global hälsobörda, vilket belyser behovet av innovativa terapeutiska strategier.
Hörnstenen i behandlingen av dessa tillstånd är livsstilsförändringar, inklusive kost och fysisk aktivitet.
Ett överdrivet sockerintag, drivet av moderna kostvanor, är kopplat till den ökande förekomsten av diabetes, fetma och hjärt-kärlsjukdomar. (Referens 1.)
Detta har väckt intresset för säkrare sockeralternativ.
Även om artificiella sötningsmedel har studerats för deras potentiella fördelar vid behandling av fetma och diabetes (Ref 2),
tyder vissa studier på att de kan påverka glukosmetabolismen negativt (R 3), vilket kräver en noggrann utvärdering av deras användning.
D-allulos, ett naturligt förekommande sällsynt socker, har uppmärksammats som ett lovande alternativ.
Vår kliniska forskning tyder på att D-allulos kan förbättra glukosmetabolismen hos patienter med typ 2-diabetes.
Denna översikt sammanställer nuvarande bevis för effekterna av D-allulos på diabetes, fetma och fettmetabolism, samt utvärderar möjligheterna för dess kliniska användning.
2. Sällsynta sockerarter och D-allulos: Översikt
2-1. Definition av sällsynta sockerarter
Sällsynta sockerarter är monosackarider och deras derivat som förekommer i begränsade mängder i naturen.
Forskning har identifierat många biologiska aktiviteter förknippade med dessa sockerarter, vilket tyder på potentiella hälsofördelar.
2-2. Egenskaper hos D-allulos
D-allulos är ett sällsynt socker med lågt kaloriinnehåll (0,4 kcal/g). Även om det tas upp i blodomloppet, utsöndras den största delen via urinen, vilket minimerar dess roll som energikälla (4).
Även om ett överdrivet intag kan orsaka milda gastrointestinala symtom, är den högsta observerade nivån utan skadlig effekt (NOAEL) 0,55 g/kroppsvikt/dag (5), vilket tyder på att D-allulos generellt är säkert när det konsumeras inom de rekommenderade gränserna.
3. Mekanismer för glykemiska och antiobesogena effekter av D-allulos
3-1. Mekanism för glykemisk kontroll
D-allulos sänker postprandiella glukosnivåer via flera vägar.
I tunntarmen hämmar det aktiviteten hos α-glukosidas, vilket minskar upptaget av glukos och fruktos (6).
I levern ökar det uttrycket av glukokinas, vilket främjar glykogensyntes samtidigt som det hämmar glukoneogenes och leverns glukosfrisättning, vilket leder till förbättrad glykemisk kontroll (7).
Dessutom kan D-allulos förbättra insulinkänsligheten och ha en skyddande effekt på bukspottkörtelns β-celler (8).
Dessa mekanismer tyder tillsammans på dess mångfacetterade roll i glukosreglering.
3-2. Mekanism för antiobesogena effekter
D-allulos kan hjälpa till med viktkontroll genom att modulera aptit och energiomsättning. Det har visat sig öka sekretionen av glukagonliknande peptid-1 (GLP-1), vilket minskar aptiten via vagus-afferent signalering till hypotalamus.
Vidare tyder ökande bevis på att D-allulos främjar omvandlingen av vit fettvävnad till beige fettvävnad, vilket är förknippat med ökad termogenes och energiförbrukning.
Denna "beige-effekt" är kopplad till uppreglering av det avkopplande proteinet 1 (UCP-1), en nyckelregulator för mitokondriell värmeproduktion.
Dessa resultat tyder på att D-allulos kan bidra till fettminskning via flera metabola vägar, vilket motiverar ytterligare studier.
4. Effekter av D-allulos på människor
4-1. Effekt på postprandiella glukosnivåer hos friska och prediabetiska individer
Studier på människor har visat att D-allulos sänker postprandiella glukosnivåer hos både friska individer och personer med nedsatt glukostolerans.
Hos friska försökspersoner sänker D-allulos postprandiella glukosnivåer på ett dosberoende sätt, samtidigt som det även modulerar insulinutsöndringen (10-12).
Hos individer med nedsatt glukostolerans (prediabetes) minskade konsumtion av 5 g D-allulos i samband med en testmåltid (425 kcal: 84,5 g kolhydrater, 13,3 g protein, 3,7 g fett) de postprandiella blodsockernivåerna avsevärt (13).
Dessa resultat belyser D-allulos som en potentiell kostintervention för att förbättra glukosregleringen.
4-2. Effekter hos patienter med typ 2-diabetes: Ett nytt dietetiskt tillvägagångssätt
För att utvärdera dess kliniska nytta undersökte vi om D-allulos kan integreras i dietbehandling för diabetes (14).
I vår studie jämförde vi en konventionell diabeteskost – där kaloriintaget beräknades baserat på kroppsvikt och fysisk aktivitet – med en modifierad kost som innehöll 8,5 g D-allulos per måltid, samtidigt som makronäringsämnen och kalorisammansättning bibehölls.
Den D-allulosberikade kosten uppvisade en överlägsen postprandiell glukossuppression hos patienter med typ 2-diabetes (Figur 1).
Denna studie, som var den första att använda kontinuerlig glukosmätning (CGM) för att utvärdera användningen av D-allulos i dietbehandling, stöder dess potential som en innovativ näringsstrategi vid behandling av diabetes.
Figur 1. Effekten av en D-allulosinnehållande diabetesterapikost på undertryckande av postprandiellt blodsocker.
Denna figur visar förändringen i blodsocker hos patienter med typ 2-diabetes efter konsumtion av en konventionell diabeteskost (streckad linje) och en diabeteskost innehållande D-allulos (heldragen linje).
Den D-allulosinnehållande kosten minskade signifikant postprandiell blodsockerstegring efter frukost, lunch och middag.
4-3. Den globala diabetesbördan och möjligheter med sällsynta sockerarter i Asien
USA:s livsmedels- och läkemedelsmyndighet (FDA) har gett D-allulos statusen "Generally Recognized as Safe" (GRAS), vilket understryker dess säkerhet som livsmedelsingrediens.
Den globala förekomsten av diabetes ökar, med en särskilt snabb tillväxt i Asien.
I Malaysia, till exempel, ökar förekomsten av diabetes kontinuerligt.
En betydande utmaning är Ramadan, då muslimska patienter fastar från gryning till solnedgång (cirka 13 timmar).
Denna fasteperiod medför en risk för dagtids-hypoglykemi, medan iftar, måltiden efter solnedgången, ofta leder till ett överdrivet matintag och en ökad risk för postprandiell samt nattlig hyperglykemi.
För att lösa detta problem genomförde vi en studie på patienter med typ 2-diabetes under Ramadan, där vi undersökte effekten av D-allulos på glykemiska svängningar med hjälp av CGM (15).
Resultaten visade en signifikant minskning av postprandiella glukostoppar och arean under glukoskurvan (iAUC) efter iftar.
Dessa resultat tyder på att D-allulos kan bidra till att förbättra glykemisk kontroll under Ramadan (Figur 2).
Denna forskning belyser potentialen hos D-allulos som en ny kostintervention vid diabetesbehandling, särskilt i kulturellt specifika miljöer där fasteinducerade glykemiska svängningar utgör en betydande hälsorisk.
Figur 2. Den postprandiella blodsockersänkande effekten av D-allulos efter iftar.
(a) D-allulos minskade den postprandiella blodsockerstoppen efter iftar.
(b) Ökningen av arean under kurvan för blodsockerstegring (iAUC) minskade signifikant.
5. Framtida inriktningar och utmaningar
D-allulos representerar en lovande koststrategi vid behandling av diabetes och fetma, tack vare dess förmåga att sänka postprandiella glukosnivåer, öka GLP-1-sekretionen och främja fettförbränning.
Som ett naturligt socker med lågt kaloriinnehåll, som erbjuder potentiella metabola fördelar, är det i linje med moderna konsumentpreferenser för hälsosammare alternativ.
Ytterligare klinisk forskning krävs för att validera dess terapeutiska effektivitet.
Strikta studier som utvärderar dess långsiktiga metabola effekter kommer att vara avgörande för att främja medicinska tillämpningar och integrera D-allulos i evidensbaserade koststrategier för behandling av diabetes och fetma.
Referenser
1. Imamura F, O'Connor L, Ye Z, Mursu J, Hayashino Y, Bhupathiraju SN et al. Consumption of sugar-sweetened beverages, artificially sweetened beverages, and fruit juice and incidence of type 2 diabetes: systematic review, meta-analysis, and estimation of population attributable fraction. BMJ. 2015 Jul;351:h3576.
2. Gardner C, Wylie-Rosett J, Gidding SS, Steffen LM, Johnson RK, Reader D et al. Nonnutritive sweeteners: current use and health considerations: a scientific statement from the American Heart Association and the American Diabetes Association. Diabetes Care. 2012 Aug;35(8):1798–808.
3. Suez J, Cohen Y, Valdés-Mas R, Mor U, Dori-Bachash M, Federici S et al. Personalized microbiome-driven effects of non-nutritive sweeteners on human glucose tolerance. Cell. 2022 Sep;185(18):3307-3328.e19.
4. Tsukamoto I, Hossain A, Yamaguchi F, Hirata Y, Dong Y, Kamitori K et al. Intestinal absorption, organ distribution, and urinary excretion of the rare sugar D-psicose. Drug Des Devel Ther. 2014 Oct;8:1955–64.
5. Iida T. Estimation of the maximum non-effect level of D-psicose in inducing diarrhea in humans. J Advd Food Ingred. 2007;10:15–19.
6. Hishiike T, Ogawa M, Hayakawa S, Nakajima D, O'Charoen S, Ooshima H et al. Transepithelial transport of the rare sugar D-psicose in the human intestine. J Agric Food Chem. 2013 Jul;61(30):7381–6.
7. Shintani T, Yamada T, Hayashi N, Iida T, Nagata Y, Ozaki N et al. Rare sugar syrup containing d-allulose, but not high-fructose corn syrup, maintains glucose tolerance and insulin sensitivity partially through hepatic glucokinase translocation in Wistar rats. J Agric Food Chem. 2017 Apr;65(13):2888–94.
8. Hossain A, Yamaguchi F, Hirose K, Matsunaga T, Sui L, Hirata Y et al. The rare sugar D-psicose prevents the progression and development of diabetes in the T2DM model, Otsuka Long-Evans Tokushima Fatty rats. Drug Des Devel Ther. 2015 Jan;9:525–35.
9. Iwasaki Y, Sendo M, Dezaki K, Hira T, Sato T, Nakata M et al. GLP-1 release and vagal afferent activation mediate the beneficial metabolic and chronotherapeutic effects of D-allulose. Nat Commun. 2018 Jan;9(1):113.
10. Yuma T, Tokuda M, Nishimoto N, Yokoi H, Izumori K. Allulose for the reduction of postprandial blood glucose in healthy individuals: A systematic review and meta-analysis. PLoS One. 2023 Apr;18(4):e0281150.
11. Buranapin S, Kosachunhanan N, Waisayanand N, Yokoi H, Tokuda M. Co-ingestion of D-allulose with sucrose-sweetened beverage on glucose tolerance and insulin levels among healthy Thai volunteers. J Nutr Sci Vitaminol. 2024;70(3):203–9.
12. Franchi F, Yaranov DM, Rollini F, Rivas A, Rivas Rios J, Been L et al. Effect of D-allulose on glucose tolerance and insulin response to a standard oral sucrose load: results of a prospective, randomized, crossover study. BMJ Open Diabetes Res Care. 2021 Feb;9(1):e001939.
13. Hayashi N, Iida T, Yamada T, Okuma K, Takehara I, Yamamoto T et al. Study on the postprandial blood glucose-lowering effect of D-psicose in borderline diabetes and the safety of long-term intake in healthy humans. Biosci Biotechnol Biochem. 2010;74(3):510–9.
14. Fukunaga K, Yoshimura T, Imachi H, Kobayashi T, Saheki T, Sato S et al. Pilot study on the efficacy of a diabetic diet containing the rare sugar D-allulose in patients with type 2 diabetes: a prospective, randomized, single-blind, crossover study. Nutrients. 2023 Jun;15(12):2802.
15. Japar S, Fukunaga K, Kobayashi T, Imachi H, Sato S, Saheki T et al. Pilot study on the effect of D-allulose on postprandial glucose levels in patients with type 2 diabetes during Ramadan fasting. Diabetol Metab Syndr. 2022 Jun;14(1):86.
