酒精代谢会导致DNA损伤,并引发乳腺癌相关的DNA损伤反应
酒精在人的上消化道、肝脏、结直肠和女性乳房是已知的致癌物质。有证据表明,乙醛是酒精的主要代谢物,在酒精相关的食道癌中起着重要作用。一项利用人类细胞的新研究建立了酒精代谢和乙醛- dna损伤之间的联系,这可能对乳腺癌和肝癌有影响。
研究结果将在2011年12月出版酒精中毒:临床与实验研究目前可在Early View上获得。
美国国家酒精滥用和酒精中毒研究所(NIAAA)新陈代谢和健康影响部门的项目主任菲利普·j·布鲁克斯(Philip J. Brooks)说:“尽管饮酒和某些癌症之间的联系早在20世纪80年代就已经确立。”“这种关系的存在并不能证明酒精本身就导致了癌症。然而,最近的证据已经证实,酒精——或者更具体地说,乙醇——在人体的多个部位对人类具有致癌作用。”布鲁克斯是这项研究的通讯作者,他是NIAAA神经遗传学实验室的研究员,该实验室是壁内临床和生物学研究部的一部分。
当酒精在人体内代谢时,它会转化为乙醛,一种结构类似甲醛的化学物质。乙醛可以导致DNA损伤,在细胞培养研究中触发染色体异常,并作为一种动物致癌物。
布鲁克斯说:“对大多数人来说,乙醛通过一种叫做醛脱氢酶2 (ALDH2)的酶迅速转化为醋酸盐,这是一种相对无害的物质。”“然而,由于ALDH2基因的遗传变异,大约30%的东亚人无法将酒精代谢成醋酸盐,患食道疾病的风险大大增加癌症从饮酒。这帮助研究人员确定了乙醛在人类中的致癌性及其在酒精相关食道癌中的作用。”
布鲁克斯解释说,当细胞分裂时,它们必须复制基因组DNA。“然而,当DNA被损坏时,复制就不能继续了,”他说。范可尼贫血-乳腺癌(FA-BRCA)网络是一组蛋白质的集合,它们通过协调DNA修复或帮助复制机制绕过DNA损伤来响应DNA损伤DNA破坏,从而允许复制继续。在人体中,FA-BRCA网络似乎在预防乳腺癌方面尤为重要。”
布鲁克斯和他的同事使用过人类细胞乙醇脱氢酶1B (ADH1B)是通过在人的肝脏和乳房组织中表达的同一种酶将酒精代谢成乙醛。他们将这些细胞暴露在酒精浓度下,其浓度相当于人在社交饮酒时体内的水平。
布鲁克斯说:“我们发现,这些细胞将酒精转化为乙醛,这导致了乙醛- dna损伤水平的增加。”此外,细胞通过激活FA-BRCA网络做出反应,这是通过两种不同的方法测量的。
“由于我们的研究是在细胞培养系统中完成的,使用的是与社交饮酒时血液中的酒精浓度相一致的酒精浓度,我们的研究结果是否反映了社交饮酒时的情况还有待证实。人体布鲁克斯说。“类似地,虽然我们的工作与乙醛在酒精中与肝癌和乳腺癌有关的作用一致,但还需要在动物和人类身上进行更多的研究来证明这一作用。”
布鲁克斯补充说,他希望这项研究和它的发现将鼓励其他研究人员进行进一步的研究,特别是在人类中,探索酒精代谢产生的乙醛在多大程度上导致了乙醛DNA损伤激活FA-BRCA网络肝或乳腺癌细胞。“根据我们的研究以及最近的发现,似乎有可能酒精新陈代谢、FA-BRCA网络和人类健康将成为未来研究的一个越来越重要的领域,”他说。
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