根據(jù)1月3日發(fā)表在《Nature》上一項關(guān)于飲酒與癌癥關(guān)聯(lián)的研究表明,酒精會對身體干細(xì)胞造成不可逆的遺傳損傷。這項使用轉(zhuǎn)基因小鼠的研究提供了迄今為止最有信服力的證據(jù)——即酒精通過擾亂細(xì)胞中的DNA而誘發(fā)癌癥,最終導(dǎo)致致命的突變。
在過去10年中,越來越多的證據(jù)表明飲酒與某些癌癥風(fēng)險之間存在關(guān)聯(lián)。
論文通訊作者英國劍橋大學(xué)生物學(xué)MRC實驗室的Ketan Patel教授說:“關(guān)于酒精是如何對人體造成損傷一直存在爭議,這篇論文提供了非常有力的證據(jù),酒精代謝物能夠?qū)е轮陵P(guān)重要的干細(xì)胞的DNA損傷?!?/p>
過去的研究指出,酒精分解的一種產(chǎn)物,即乙醛(機體處理酒精所產(chǎn)生的一種有害化學(xué)物質(zhì)),會損傷細(xì)胞中的DNA。然而,這些早期的研究極度依賴于乙醛的濃度,而且使用的是在培養(yǎng)皿中的細(xì)胞,并沒有追蹤酒精在身體中的影響。
最新的研究表明,如果乙醛的毒性沒有被兩層天然防御機制中和掉,那它就會使DNA雙鏈斷裂,造成永久的損傷。第一層防御機制能夠清理乙醛,而第二層防御機制可以修復(fù)DNA損傷。
科學(xué)家們利用基因手段“敲除”掉這兩層防御機制。他們發(fā)現(xiàn),不斷積累的DNA損傷會最終導(dǎo)致細(xì)胞完全無法正常工作。
這項研究表明,當(dāng)小鼠缺乏第一層防御機制時,DNA損傷就會加劇。這種保護(hù)機制緣于一種名為醛脫氫酶(ALDH2)的保護(hù)性酶,它能夠防止乙醛的毒性積累。全世界大約8%的人口因遺傳原因缺少ALDH2,尤其是東亞人,這也可以解釋為什么包括中國在內(nèi)的東亞國家的食道癌發(fā)病率如此之高。
這項發(fā)表在《Nature》上的研究研究集中在血液中的干細(xì)胞,而血液中的干細(xì)胞依賴于這種干細(xì)胞在整個生命過程中不斷提供新鮮血液。他們之所以選擇血液細(xì)胞,是因為它們可以快速增殖,使得DNA測序更加容易。但是科學(xué)家們相信,酒精對這種細(xì)胞和其他細(xì)胞造成的影響是類似的。
對于缺少這兩種天然防御機制的小鼠,當(dāng)它們連續(xù)10天攝入酒精后,它們生成新鮮血液的能力被徹底破壞掉了。對干細(xì)胞的基因測序表明,它們的DNA被擾亂了,已經(jīng)使細(xì)胞到了無法正常工作的程度。
Patel說:“我們的研究強調(diào),無法有效地處理酒精會使DNA受損傷的風(fēng)險增高,從而使某些癌癥的風(fēng)險也增高。重要的是要記住,酒精清理和DNA修復(fù)機制并不完美。因此,酒精仍然會以其他的方式導(dǎo)致癌癥,即使對那些防御機制完善的人也一樣。”
該團(tuán)隊正在計劃研究,為什么酒精只與部分癌癥相關(guān),而非全部。
在英國,大約4%的癌癥是由飲酒導(dǎo)致的,每年大約12800起病例。每天喝一大杯紅酒(一品脫的量)就會顯著增加多種癌癥的風(fēng)險,包括口腔癌、喉癌、食道癌、乳腺癌和腸癌等。但是沒有證據(jù)表明,飲酒的人患血液癌癥的風(fēng)險更高,盡管最新的研究表明飲酒會改變血液干細(xì)胞的DNA。
Patel說:“事實上,血液系統(tǒng)擁有非常嚴(yán)格的質(zhì)量管控機制來清理受損的東西。這也許能夠解釋為什么酗酒者常常嚴(yán)重貧血。也許是其身體其他部分的乙醛防御機制比較弱。”
劍橋大學(xué)干細(xì)胞生物學(xué)家Magdalena Zernicka-Goetz教授說:“這項發(fā)現(xiàn)非常重要,這是一項很完美的工作,它使我們對酒精和癌癥風(fēng)險、干細(xì)胞之間關(guān)聯(lián)的理解達(dá)到了分子水平?!?/p>
英國癌癥研究中心的癌癥預(yù)防專家Linda Bauld教授說:“這項發(fā)人深省的研究強調(diào),酒精對人體的損傷不僅僅是一場宿醉,還會對細(xì)胞造成損傷。我們知道,在英國每年有12000起癌癥病例是因酒精而起,所以少飲酒真的是一個不錯的主意。”
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