Алкохолът може да причини необратимо генетично увреждане на стволовите клетки
Алкохолът може да причини необратимо генетично увреждане на запаса от стволови клетки в тялото според изследване, което помага да се обясни връзката между пиенето и рака.
Използвайки генетично модифицирани мишки, изследването предоставя най-непреодолимите до този момент доказателства, че алкохолът причинява рак като разбърква ДНК в клетките, водейки в крайна сметка до смъртоносни мутации.
През последното десетилетие се трупат доказателства за връзката между пиенето и риска от определени видове рак.
„По какъв точно начин алкохолът предизвиква увреждания у нас е спорно“, казва проф. Кетан Пател, който ръководи работата в Лабораторията по молекулярна биология в Кеймбридж. „Този доклад предоставя много силни доказателства, че един алкохолен метаболит причинява увреждане на ДНК [включително] на изключително важните стволови клетки, които продължават да изграждат тъкани.“
Изследването надгражда предишна научна работа, която с точност е определила един от продуктите от разграждането на алкохола, наречен ацеталдехид, като токсин, който може да увреди ДНК в клетките. Но тези по-ранни проучвания са разчитали на извънредно високи концентрации на ацеталдехид и са използвали клетки в лабораторна чинийка, вместо да проследяват ефектите му в тялото.
Последното проучване показва, че ацеталдехидът прорязва ДНК, причинявайки перманентно увреждане, ако ефектите от токсина не се неутрализират от два естествени защитни механизма. Първата линия на защита отстранява ацеталдехида, а втората поправя увредената ДНК.
Като са премахнали генетично тези две линии на защита, учените са могли да покажат, че уврежданията на ДНК се натрупват, докато накрая клетките спират изцяло да функционират.
Изследването разкрива, че уврежданията на ДНК са по-тежки, когато на мишките им липсвала първата линия на защита – предпазващ ензим, наречен алдехид дехидрогеназа 2 (ALDH2), който предотвратява потенциално токсичните натрупвания на ацеталдехид. Около 8% от световното население, предимно хората с източноазиатски произход, имат наследен недостиг на ALDH2, което би могло да обясни голямото разпространение на рак на хранопровода в страни като Китай.
Проучването, публикувано в списанието Nature, се е фокусирало върху стволовите клетки в кръвта, на които тялото разчита да го снабдяват непрекъснато с нова кръв през живота. Кръвните клетки били избрани, защото те могат лесно да бъдат размножавани, позволявайки ДНК по-лесно да бъде подреждана, но учените вярват, че ефектите на алкохола може да са подобни и в други видове клетки.
При мишките, на които им липсвали и двете естествени защити срещу алкохола, способността да произвеждат нова кръв била напълно унищожена, след като 10 дни им бил даван разреден алкохол, открива изследването. Последователността на генома на стволовите клетки показала, че тяхната ДНК била толкова разбъркана, че клетките вече не функционирали.
„Нашето изследване подчертава, че неспособността ефективно да се преработва алкохолът може да доведе до още по-висок риск от свързани с алкохола увреждания на ДНК и следователно до определени видове рак“, казва Пател. „Но е важно да помним, че системите за отстраняване на алкохола и поправяне на ДНК не са перфектни и въпреки тях алкохолът може да причини рак по различни начини, дори при хора, чиито защитни механизми са незасегнати.“
Сега екипът планира да провери защо пиенето е свързано с определени видове рак, но не и с други.
Употребата на алкохол причинява около 4% от случаите на рак във Великобритания или около 12 800 случая годишно. Само около половин литър бира или голяма чаша вино на ден значително повишават риска от рак на устата, гърлото, хранопровода, гърдата и червата. Но няма доказателства, че пиещите са в съществено повишен риск от рак на кръвта, казват експертите, въпреки новите открития, които показват, че пиенето може да промени ДНК в стволовите клетки в кръвта.
„Всъщност кръвоносната система има много строг механизъм за контрол на качеството, за да се отървава от всичко, което е увредено“, казва Пател, добавяйки, че това може да обясни защо алкохолно зависимите често пъти развиват тежка анемия. Възможно е защитните механизми на тялото срещу ацеталдехида да са по-слаби в други тъкани.
Проф. Магдалена Зерничка-Гетц, биолог по стволови клетки в Университета „Кеймбридж“, казва, че откритията са много важни: „Това е прекрасно изследване, което ни показва молекулярната основа за връзката между алкохола и повишения риск от рак и стволовите клетки“, казва тя.
Проф. Линда Болд, експерт по превенция на рака в британската организация Cancer Research, която частично е финансирала изследването, казва: „Това провокиращо размисли проучване хвърля повече светлина върху уврежданията, които алкохолът може да причини на нашите клетки, което струва на хората повече от един махмурлук.“
„Знаем, че алкохолът допринася за много случаи на рак всяка година, така че е добра идея да помислите за намаляване на количеството, което пиете.“
