Как алкоголь вызывает рак?
Новое исследование стволовых клеток крови раскрыло новые подробности о механизмах, с помощью которых алкоголь повышает риск развития рака.
Известно, что алкоголь повышает риск не менее семи типов рака. Это рак рта, верхней части глотки (глотка), голосовой ящик (гортани), пищевода, груди, печени и кишечника.
Хотя связи установлены, не так хорошо понятно, как именно алкоголь вызывает злокачественные новообразования. Считается, что действуют несколько механизмов.
В большинстве предыдущих исследований клетки изучали только в лаборатории, изучая изменения в них после воздействия алкоголя (этанола).
Недавно исследователи из лаборатории молекулярной биологии MRC в Кембридже, Великобритания, решили получить более четкое представление о взаимосвязи алкоголя и рака с использованием целых животных.
Их исследование, которое финансировалось Cancer Research U.K., опубликовано на этой неделе в журнале. Природа.
Ацетальдегид и стволовые клетки крови
Команда скармливала мышам разбавленный этанол, а затем использовала хромосомный анализ и секвенирование ДНК, чтобы измерить любые повреждения, вызванные ацетальдегидом, химическим веществом, образующимся при переработке алкоголя. Они сосредоточили свое внимание на конкретном типе клеток: стволовых клетках крови.
Стволовые клетки крови, обнаруженные в крови и костном мозге, представляют собой незрелые клетки крови, которые могут развиваться в клетки крови любого типа, включая лейкоциты, тромбоциты и эритроциты. Важно понимать, как алкоголь повреждает эти клетки, поскольку, как известно, дефектные стволовые клетки вызывают рак.
Когда алкоголь расщепляется в кишечнике, бактерии превращают его в большое количество ацетальдегида - химического вещества, которое, как ранее было доказано, вызывает рак у животных.
После анализа исследователи обнаружили, что ацетальдегид действительно может повредить и разрушить ДНК в стволовых клетках крови. Хромосомы перестроились, и последовательность ДНК в стволовых клетках навсегда изменилась.
Ведущий автор исследования профессор Кетан Патель говорит: «Некоторые виды рака развиваются из-за повреждения ДНК в стволовых клетках. Хотя некоторые повреждения возникают случайно, наши результаты показывают, что употребление алкоголя может увеличить риск этого повреждения ».
Механизмы самозащиты
Наряду с новым пониманием того вреда, который этанол наносит стволовым клеткам, ученые обнаружили новую информацию о защитных механизмах, задействованных нашим организмом в ответ на алкоголь.
Ферменты, называемые альдегиддегидрогеназами (ALDH), образуют первую линию защиты от повреждений, связанных с алкоголем. АЛДГ расщепляют алкоголь на ацетат, «который наши клетки могут использовать в качестве источника энергии».
Миллионы людей - например, многие жители Восточной Азии - имеют низкий уровень АЛДГ или дефектных копий ферментов. Это означает, что в организме накапливается токсичный ацетальдегид. У этих людей заметно покраснеют щеки, и они могут почувствовать себя плохо.
Когда исследователи исследовали мышей без ALDH, они обнаружили, что алкоголь причиняет в четыре раза больше повреждений ДНК по сравнению с мышами, которые могут продуцировать ALDH.
Помимо ALDH, в организме есть ряд других вторичных механизмов, которые могут восстанавливать различные типы повреждений ДНК. Но эти механизмы не всегда работают; у некоторых людей есть мутации, которые делают их неэффективными.
«Наше исследование подчеркивает, что неспособность эффективно обрабатывать алкоголь может привести к еще более высокому риску связанного с алкоголем повреждения ДНК и, следовательно, некоторых видов рака».
Проф. Кетан Патель
«Но, - продолжает он, - важно помнить, что системы выведения алкоголя и восстановления ДНК несовершенны, и алкоголь по-прежнему может вызывать рак по-разному, даже у людей, чьи защитные механизмы не нарушены».
Известно, что алкоголь вызывает рак, и исследования, подобные этому, помогают нам понять, почему и в конечном итоге помогут предотвратить или замедлить развитие рака, связанного с алкоголем.
Как говорит профессор Линда Баулд из британского отдела онкологических исследований: «Это наводящее на размышления исследование подчеркивает вред, который алкоголь может нанести нашим клеткам, обходясь некоторым людям больше, чем просто похмелье».
