饮酒可带来DNA和造血干细胞损伤
《自然》杂志日前发表的研究显示,最好滴酒不沾,因为酒精的体内代谢物乙醛,可导致DNA双链断裂,导致染色体重排,永久性地改变DNA序列,这些突变累积起来不仅增加患癌风险,还会导致造血干细胞功能丧失,引发一系列血液系统疾病。(Nature. 2018, 553: 171-177. doi: 10.1038/nature25154)
喝酒伤身是老生常谈,此前有研究证实饮酒增加多种肿瘤发病风险,但同时也有指南称小酌一杯有益健康。目前发表的这项研究可谓一锤定音了:酒,最好还是都别喝了。
饮酒大部分的危害都是乙醇在体内的代谢产物乙醛所致,乙醛可结合到DNA上搞破坏。乙醛脱氢酶(ALDH2)可将乙醛分解成无害的乙酸盐,作为细胞的能量来源之一代谢掉。但乙醛脱氢酶非常不稳定,突变率非常高,东南亚人群该基因突变率尤其高。
针对乙醛破坏作用的另外一道防线是FANCD2蛋白(一种DNA交联修复蛋白),在DNA发生损伤时,通过同源重组和非同源性末端结合将DNA修复到正常状态。FANCD2是非常重要的基因,该基因缺失会导致染色体不稳定,容易断裂,DNA修复也出现问题。
研究者开展的小鼠实验发现,同时敲除ALDH2和FANCD2基因,可使DNA修复能力和对乙醛的抵抗力都降至正常的1/600,即便不喂酒,小鼠也容易发生肿瘤和造血功能障碍甚至白血病。这两个基因无论哪个缺失,DNA不稳定性都显著升高,姐妹染色体交换频率升高。
再给酒精的话,姐妹染色体交换频率更显著升高。酒可使小鼠造血干细胞功能显著下降,重建造血系统功能显著下降,且造血干细胞的这种异常是会传递给下一代的。研究者发现,小鼠骨髓耗竭与p53相关,DNA损伤达到一定程度,p53就会指引细胞自杀。敲除p53基因,小鼠造血干细胞得到保留,对酒精耐受性也提高。
(编译 隋唐 丁大庆)