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《自然》最新权威论文:喝酒或诱发癌症 中国人更危险

时间:2018-01-12 14:40:08 来源:本站 阅读:3238384次

原标题:《自然》最新权威论文:喝酒或诱发癌症 中国人更危险

每年一月,英国人民都会做一个新年新计划,少喝酒常常出现在名单上。其实,在中国这个酒文化深厚的国家,常常也能听到少喝酒的声音。

这是因为从英国到中国乃至全世界数百万人的社会文化已经深入人心,但对我们的健康却不利。

酒精可以损害肝脏,引起胰腺炎,并增加引发7种不同类型癌症的风险。

但目前尚不清楚酒精是如何导致癌症的。

我们之前已经了解了一些理论,比如2017年12月6日,Zdenek Skrott等人发表的研究指出戒酒药双硫仑可以抗癌,但抗癌效果有待进一步验证。而在现在,2018年1月3日,《自然》杂志上发表的新论文表明:酒精的代谢产物乙醛会造成大量造血干细胞突变。携带ALDH2基因缺陷的小老鼠摄入酒后,DNA突变的数量是对照组的4倍。

有关酒与癌症的秘密我们又走进了一步。

聚焦干细胞

当我们谈论酒精增加患癌症的风险时,还有一点比这更重要。这是因为,正如最新研究所强调的,酒精被分解成其中的一种化学物质,似乎是罪魁祸首之一。

酒精通过严格的过程分解,转化为能量。 这就是乙醛,位于这个链条的中心,这是最薄弱的环节。 如果乙醛不会进一步分解,它会聚集在细胞中,从而破坏DNA可能导致癌症。

酒精会导致口腔癌、上喉癌、喉癌、食管癌、乳腺癌、肝癌、肠癌

Ketan Patel教授和他的科学家团队(由英国癌症研究所资助)在英国剑桥大学的分子生物学MRC 实验室进行了一项研究,他们现在已经发现了乙醛对DNA的损害——这是细胞内生命蓝图。在这样做的过程中,他们已经展示了细胞如何防止这种损害,以及如果发生这种损害是如何修复的。

他们的工作主要集中在干细胞上,这种细胞为我们的身体提供了许多不同的特殊细胞。重要的是要了解干细胞的DNA密码是如何被破坏的,因为这种损伤会导致不同类型的癌症。

具体来说,研究小组在小鼠身上研究了血液干细胞,因为正如Patel所解释的那样:“这是一种监测DNA变化和损伤的好方法,比观察培养皿中的细胞更有价值。”

研究小组研究了这些干细胞,看看外部因素如酒精是否会损害DNA,从而增加癌症风险。

另一个原因,他们对干细胞的关注也很重要。近年来有人猜测,这是干细胞分裂并产生新细胞,增加身体不同部位诱发不同癌症的风险。

我们无法控制这一过程。但是,对这个想法的研究引发了世界各地的头条新闻,说癌症只是“坏运气”(它比这要复杂得多),而且人们也没有办法降低发生不同类型癌症的风险(确实有)。

Patel说,他和他的团队想“看看这是不是真的”。

“结果显著”

科学家们已经知道细胞可以通过使用一组称为乙醛脱氢酶(简称ALDH)的酶来保护自己的DNA免受乙醛侵害。

Patel说:“当它们正常工作时,ALDH酶通过将乙醛转化为乙酸来阻止乙醛的形成,乙酸可以作为能源来源。”

为了观察乙醛可能对干细胞DNA造成的损害,Patel和他的研究小组不得不研究那些没有这些酶的细胞。

为此,他们使用基于实验室的基因工程技术来制造血液干细胞不产生ALDH2酶的小鼠,这意味着它们不能分解乙醛。

然后,他们给这些老鼠稀释的乙醇,这是最纯粹的酒精形式,并用技术观察细胞内的DNA并读取它的代码。

据Patel说,结果是惊人的和显著的。

他们发现,在携带缺少ALDH2酶的血细胞的骨髓样品中,只有一剂乙醇引起乙醛浓度的增加,严重损伤了DNA。

“我们在这些细胞中发现了大量的DNA损伤。 DNA片段被删除,碎片被破坏,我们甚至看到部分染色体被移动和重新排列。”他说。

事实上,研究人员发现,缺乏ALDH2酶的小鼠,其血液细胞的DNA损伤比完全正常的ALDH2酶的小鼠要多4倍。

为了观察这种损伤是否发生在骨髓中罕见的重要干细胞中,Patel的研究小组从小心提取的干细胞中读取完整的DNA代码。它带有一个明显的迹象,表明DNA被乙醛分解成了两个。而这种DNA损伤模式有可能使细胞癌变。

Patel说:“我们的研究明确表明,外部因素如饮酒,会损害血液干细胞中的DNA,这意味着它也可能破坏其他类型干细胞中的DNA。”

“虽然我们没有看到这些老鼠是否患有癌症,但以前的研究表明,我们在这些老鼠身上看到的DNA损伤类型会大大增加患癌症的风险。

一个双层系统

Patel的团队接下来将注意力转向了解细胞如何尝试修复乙醛造成的损害。

通过一系列的实验,包括更多基于实验室的基因工程,他们发现细胞采取协调的方法来修复它们的DNA。

“细胞有很多方法可以修复DNA损伤。” Patel说, “我们已经证明,当酒精分解造成损害时,选择最佳的修复方法是有层级的。”

研究小组发现,与乙醛相关损伤的主要途径是通过Fanconi贫血修复途径。

但是有些人在进行这些修复的分子中有缺陷,这意味着他们的细胞需要使用其他细胞。

Patel的研究小组发现,还有两种修复血液干细胞的方法可以修复酒精引起的DNA损伤(非同源末端修复途径和同源重组途径)。

Patel形容这是一个“双层体系”。

“第一道防线是ALDH酶。 但是,如果有缺陷或缺失,干细胞会协调使用不同的修复途径来修复乙醛造成的任何损害,并阻止其传递到它们产生的细胞中。”

中国人更危险?

通过证明酒精可以破坏干细胞中的DNA,这项研究揭示了它是如何导致癌症。

这证实了干细胞可能会受到外部因素的影响而受到损害——这不仅仅是运气不好。

它不能做的就是改变酒精和癌症的关键信息:饮酒越少,患癌症的风险就越低。

复旦大学李辉课题组研究发现乙醇脱氢酶共有7种变异体,其中第7型把降解酒精为乙醛的速度提高了13倍。

这种基因原先为中国人所特有,后传至日本、韩国等东亚地区。在中国,70%的汉族人都具有这一基因。

与此同时,研究表明中国有近一半的人体内缺乏乙醛脱氢酶(ALDH2)。美国斯坦福大学医学院资深研究员陈哲宏说,以台湾省人群调查为例, ALDH2基因缺失率约47%,高居世界之首。

这就意味着通过第7型乙醇脱氢酶降解生成的乙醛很可能会在人体内短时间累积,得不到及时降解,对人体产生伤害。

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