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五一假期未至,酒局已经安排好了。今天就聊聊“喝酒”,每个人酒量不同,喝酒状态也大相径庭。

有这样一种人,他们明明才喝了一杯,而且也没有醉的感觉,但脸已经红到不行,甚至常会被调侃酒量差——这便是所谓的酒精性脸红反应,或又称亚洲红脸症(AFS)。与其他地区相比,东亚人喝酒后脸红的现象尤为明显,约占到人群的36%,这也是AFS名字的来源。

之所以会出现“一喝酒就上脸”的情况,是因为这类人携带乙醛脱氢酶(ALDH2)基因突变。而存在ALDH2突变,则会导致酒精代谢过程障碍,最终表现为“上脸”。

其实,喝酒爱脸红也在释放信号:这人真的不能喝啊!为什么这么说呢?

事实上,ALDH是一种重要的解酒酶。在饮酒过程中,决定酒量的关键是肝内的两种解酒酶:乙醇脱氢酶 (ADH)和ALDH。饮酒后第一步,酒精会在ADH的作用下转变为有毒性的乙醛;第二步,乙醛再在ALDH的帮助下变为无毒的乙酸。

图源:生物探索

其实,亚洲人的解酒能力在第一阶段并不逊色,但到了第二阶段,先天不足便暴露无遗了。由于存在ALDH2基因突变,ALDH的活性大大降低,不能很快地将乙醛转化为乙酸。

脸红的关键原因就是,乙醛的大量积聚引起的血管扩张,而具有生物毒性的乙醛则会造成脸红、心跳加快、头痛和恶心反胃的症状。但醛类物质带来的损伤不止于此,更值得关注的是其对细胞的毒性。

近日,来自日本名古屋大学的科研团队在Nature子刊Nature Cell Biology上最新刊登的研究,更是给了喝酒上脸的人“当头一棒”——喝酒脸红的人,还可能更折寿!

该研究首次提出了“醛源性DNA损伤和早衰之间存在紧密的联系”。具体来说,在人体内,醛类物质能和DNA、蛋白质高度反应,形成DNA蛋白交联(DPC),阻断细胞增殖和维持过程中的重要酶类,进而导致细胞功能障碍和衰老的加速。

研究者表示,该研究揭开了早衰疾病的奥义。而对于健康人群来说,提供了一些抗衰的潜在策略,包括控制酒精摄入、避免空气污染和烟雾等醛类诱导物的接触。

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DOI: 10.1038/s41556-024-01401-2

在一种典型的早衰疾病AMeD综合征中,研究者观察到了ADH5和ALDH2两种基因的同时丧失,导致内源性甲醛的累积和进一步的DNA损伤,表现为骨髓衰竭、智力障碍和发育缺陷。于是,研究者推测,醛类和衰老之间存在一定的关联性。

先前研究显示,醛类化合物对健康有害,能与DNA和蛋白质产生高度反应性。在人体内,醛类会诱导DNA链间交联(ICL)和DPC的形成,从而干扰复制和转录;如果得不到修复,则会导致细胞的死亡。

基于此,研究者开发了一种名为DPC-seq的高通量测序技术,来探究醛类对细胞的损伤情况。蛋白质组学和DPC-seq证明,醛诱导的DPC会集中发生在活跃的转录区域;而要想有效地清除DPC,需要传统的转录偶联修复(TCR)复合物、VCP/p97和蛋白酶体的共同参与。

组蛋白-DPC的图像

为了进一步确认该过程,研究者构建了早衰症小鼠模型,它们均具有双重突变(Adh5−/−和Aldh2-E506K)。由于缺乏Adh5和Aldh2两种酶,小鼠体内的醛类化合物水平显著增加;进一步的骨髓细胞检测显示,Adh5和Aldh2功能的丧失还导致了DPC水平在统计学层面上的升高。

这些存在基因缺陷的小鼠,寿命明显更短,且体重低于正常;此外,它们还表现为贫血,即造血功能异常。总结来说,在醛类清除机制受损的小鼠中,AMeDS的症状明显,可见内源性醛类的累积与早衰疾病之间存在明显的关联性。

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小鼠体内DPC的清除过程

本研究的领头学者表示,该研究阐明了醛类在DNA损伤和衰老过程中的作用,为了解过早衰老疾病的潜在机制开辟了新途径,旨在为开发新疗法和干预措施的研究铺平道路。

当然,对于健康人来说,醛诱导的DNA损伤也会在衰老过程中发挥重要作用。如果你发现自己是个“一喝酒就上脸”的人,说明身体无法很好地代谢醛类,而醛类在体内的累积很可能加速衰老的发生。

事实上,喝酒易上脸的人还有着更高的患癌风险——《Science Advances》上的研究对531名胃癌患者进行了基因测序,发现70%的患者携带ALDH2基因突变,且其中90%以上的是亚洲人。这意味着,ALDH2基因突变患者,即使只是少量饮酒,胃癌的患病率也会显著增加。

放歌纵酒还是长命百岁?你自己抉择吧~

参考资料:

[1]Oka Y, Nakazawa Y, Shimada M, Ogi T. Endogenous aldehyde-induced DNA-protein crosslinks are resolved by transcription-coupled repair. Nat Cell Biol. 2024 Apr 10. doi: 10.1038/s41556-024-01401-2. Epub ahead of print. PMID: 38600234.

[2]Akihiro Suzuki, Hiroto Katoh,et.al.Defined lifestyle and germline factors predispose Asian populations to gastric cancer.Science Advances.2020.

[3]Iona Y Millwood, et al. Conventional and genetic evidence on alcohol and vascular disease aetiology: a prospective study of 500 000 men and women in China. Lancet. 2019; 393(10183):1831-1842. doi: 10.1016/S0140-6736(18)31772-0.

[4]https://www.eurekalert.org/news-releases/1040413

撰文 | Swagpp

编辑 | Swagpp

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