楊波


過年了,親戚朋友聚會,免不了喝上幾杯。各人酒量不盡相同,有些人喝白酒八兩一斤面不改色,有些人喝一小杯啤酒就會臉紅,被戲稱為“保護色”。不過如果你屬于這種喝酒容易臉紅的人,喝酒時最好不要硬撐,小心比你的酒友們更容易老年癡呆。2019年12月12日,美國斯坦福大學醫(yī)學院發(fā)布的一項最新研究表明,喝酒臉紅主要是體內(nèi)缺乏分解乙醇代謝產(chǎn)物乙醛的酶類所導致,缺乏這種酶的東亞人(中國人、日本人和韓國人)多達5.6 億,而且這些人更容易罹患阿爾茨海默癥。
人們飲酒后,肝臟是乙醇代謝的主要器官。正常情況下,在乙醇脫氫酶作用下,肝細胞會將乙醇轉變成乙醛,乙醛再在乙醛脫氫酶2的催化下,轉化成乙酸,乙酸進而在另外兩種酶的催化下合成乙酰輔酶A,后者可以在肝細胞線粒體中合成細胞所需的能量。乙醛脫氫酶2是體內(nèi)乙醇代謝途徑的第二種關鍵酶,具有兩種同工酶,一種是主要在細胞質活動的胞質型,另一種是進入線粒體發(fā)揮功能的線粒體型。一旦發(fā)生基因突變,造成乙醛脫氫酶2的第487個氨基酸由谷氨酸變成賴氨酸,細胞將不能正常合成線粒體型乙醛脫氫酶2,而乙醛脫氫酶2需要由4個單體組裝成四聚體才能發(fā)揮催化功能,任何一個單體發(fā)生上述突變,其生物活性都會大打折扣,甚至完全喪失活性,直接后果就是導致乙醛在細胞中不斷積累。由于乙醛是乙醇代謝的有毒產(chǎn)物,乙醛在細胞中的積累將會引發(fā)面部潮紅、全身性皮膚炎癥和蕁麻疹等急性酒精中毒癥狀。
研究發(fā)現(xiàn),東亞人攜帶有乙醛脫氫酶2突變基因的比例高達36%,而在非洲人和歐洲人中基本不存在。目前,約有5.6億東亞人攜帶該突變基因,約占全球人口的8%,這也導致東亞人喝酒后比歐洲人更容易發(fā)生急性酒精中毒,因此學術界將這一現(xiàn)象稱為“酒精紅臉綜合征”或“亞洲紅臉”。
中國人攜帶乙醛脫氫酶2突變基因的概率存在顯著的地區(qū)差異。
耶魯大學的研究人員曾對來自全球不同國家和地區(qū)的4000多人進行了全面調查,發(fā)現(xiàn)中國東南部的人出現(xiàn)乙醛脫氫酶2突變基因的頻率較高,如福建有些地區(qū)該突變基因的頻率高達40%,而中國中西部地區(qū)則下降到20%以下,在中國東北、內(nèi)蒙古、新疆和西藏等地區(qū),該突變基因出現(xiàn)的頻率則不足10%。該突變基因在與中國大陸相鄰的韓國、日本、新加坡等國家,以及中國臺灣等地區(qū)出現(xiàn)的頻率也較高,研究人員推測乙醛脫氫酶2突變基因起源于2000~3000年前的中國漢族群體。最近,中山大學附屬梅州醫(yī)院的研究人員分析了近8000位華南地區(qū)客家人,發(fā)現(xiàn)攜帶乙醛脫氫酶2突變基因的客家人占48%,其中40%為突變基因雜合子,8%為突變基因純合子,與耶魯大學的分析結果基本吻合。
由于東亞人特殊的酒文化,很多本不適合飲酒的人被迫飲酒,或者因為希望得到同事朋友的認同而主動飲酒,而這些人可能在不知不覺中因為長期飲酒而透支其未來的健康。例如,日本一項調查顯示,該國約有近30%的乙醛脫氫酶2突變基因攜帶者因過度飲酒遭受過急性酒精中毒。飲酒對乙醛脫氫酶2突變基因攜帶者來說,不僅會增加消化系統(tǒng)癌癥、糖尿病,冠心病和缺血性中風等疾病的發(fā)生率,也將增加其罹患阿爾茨海默癥的風險。


據(jù)2019 年3 月《神經(jīng)學前沿》雜志的一篇綜述報告顯示,來自日本和中國等國家、涉及2800多名患者的6項研究均證明,乙醛脫氫酶2突變基因攜帶者更容易患上阿爾茨海默癥。但這些研究均是基于數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析,并沒有直接證據(jù)證明攜帶乙醛脫氫酶2突變基因的人癡呆風險更高,其中的機理問題也沒有深入研究。
為了研究這一問題,斯坦福大學醫(yī)學院達莉亞·摩西利-盧森(DariaMochly- Rosen)教授團隊首先對源自20名阿爾茨海默癥患者的成纖維細胞進行分析,他們從這些體外培養(yǎng)的細胞中找到了一個患者攜帶乙醛脫氫酶2突變基因雜合子(等位基因中含有一個突變基因,一個正常基因),盡管該患者的細胞中乙醛脫氫酶2表達水平與其他患者的相近,但是其酶活性只有其他患者的1/4。進一步分析發(fā)現(xiàn),與正常細胞相比,該患者的細胞含有更多的自由基和其他醛類毒性物質,這些成分原本應該由乙醛脫氫酶2負責清除。這些自由基和醛類毒性物質由于乙醛脫氫酶2失活而在細胞不斷累積,會對線粒體造成破壞,進一步刺激自由基的增加,進而導致神經(jīng)元死亡,加重阿爾茨海默癥的進程和病情。
研究人員將之前開發(fā)的一種小分子抗癡呆藥物添加到阿爾茨海默癥患者的細胞中,細胞內(nèi)的自由基很快恢復正常。研究人員還向這些患者的細胞添加酒精,細胞內(nèi)的自由基也顯著增加,有突變型乙醛脫氫酶2的細胞自由基增加更為明顯,這說明酒精和乙醛脫氫酶2缺乏作用疊加,可能加劇阿爾茨海默癥的病情。
當再加入這種小分子藥物時,自由基并不會完全恢復正常水平,但是能得到一定程度的清除。值得一提的是,該小分子藥物是摩西利-盧森和同事2008年發(fā)現(xiàn)的,它能通過結合酶的催化位點而激活突變型和正常的乙醛脫氫酶2,目前正在進行多項臨床試驗,有望成為治療阿爾茨海默癥和其他疾病的新藥。
接下來,研究人員利用小鼠模型進一步驗證上述結果。他們首先制備了攜帶乙醛脫氫酶2突變基因純合子和雜合子的轉基因小鼠,然后給這些小鼠連續(xù)11周注射酒精,以模擬人類的長期飲酒行為。研究人員發(fā)現(xiàn),與上述細胞培養(yǎng)的結果類似,這些轉基因小鼠注射酒精之后,線粒體ATP數(shù)量顯著減少,體內(nèi)的自由基大幅增加,還檢測到β-淀粉樣蛋白和活化的牛磺酸蛋白等阿爾茨海默癥的毒蛋白標記物,而且神經(jīng)炎癥也有所增加。當給轉基因小鼠注射之前的小分子藥物后,這些自由基、毒蛋白和炎癥蛋白含量都顯著降低了,線粒體ATP數(shù)量也得以增加。上述細胞培養(yǎng)實驗和動物實驗均表明,酒精會對原本受乙醛脫氫酶2保護的細胞造成損傷,而對攜帶乙醛脫氫酶2突變基因的阿爾茨海默癥患者來說,這種損傷將更為嚴重,也就是說,乙醛脫氫酶2突變基因攜帶者如果長期過量喝酒,將會顯著增加阿爾茨海默癥的風險或加快疾病的進程,當然這一結論需要人體臨床試驗加以證明。這項研究成果發(fā)表在2019年12月12日的《神經(jīng)病理學通訊》雜志上,為進一步探明酒精與阿爾茨海默癥相關基因之間的關系,開展人類臨床試驗和流行病學研究奠定了基礎。
攜帶乙醛脫氫酶2 突變基因的長期飲酒者,除了阿爾茨海默癥的風險加大之外,他們罹患癌癥特別是食道癌的風險也可能增加。
攜帶乙醛脫氫酶2突變基因的長期飲酒者,除了阿爾茨海默癥的風險加大之外,他們罹患癌癥特別是食道癌的風險也可能增加。
食道癌是全球第八大常見癌癥,2018 年,全球共有57萬例新發(fā)病例,死亡50.9 萬人,比1990年死亡人數(shù)增加15.6萬人,男性患病率是女性的3倍以上。中國是食道癌的高發(fā)區(qū),患病人數(shù)占到全球的一半。造成我國食道癌高發(fā)的原因一方面是環(huán)境因素,比如喜喝熱茶,吃熱燙食物,經(jīng)常吃含有致癌物質如亞硝胺、黃曲霉素的食物,以及好飲酒尤其是烈性酒等等。另一方面是遺傳因素,據(jù)估計,中國及其周邊的華人食道癌的遺傳率估計約為49%,即使在美國,東亞移民的食道癌發(fā)病率也比歐洲裔美國人和非裔美國人高得多,這表明食道癌具有明顯的遺傳性,其中一個重要原因是中國人和其他東亞人攜帶乙醛脫氫酶2突變基因的頻率較高。

2018年1月,北京大學健康科學中心公共衛(wèi)生學院聯(lián)合英國牛津大學等機構開展了一項關于乙醛脫氫酶2突變基因攜帶者攝入酒精與食道癌發(fā)病率相關性的大型隊列研究,研究人員招募30歲至79歲的50多萬成年人進行了持續(xù)10年的隨訪,發(fā)現(xiàn)如果參與實驗的人員從不飲酒,即使這些人攜帶突變基因,也不會增加食道癌發(fā)病率,但是當乙醛脫氫酶2突變基因攜帶者長期飲酒,食道癌發(fā)病率則會大幅提升,而且隨著飲酒量增加而提高。
大量其他研究也表明,當乙醛脫氫酶2突變基因攜帶者長期飲酒或者大量飲酒,其罹患食道癌的風險將大幅提高。怎么辦?既然攜帶什么基因無法改變,那么戒酒就是一個降低癌癥風險最為直接有效的方法。在2017年一項對之前17個研究的薈萃分析中,當戒酒16.5年后,食道癌的風險可降低到從不飲酒的水平,這表明戒酒可有效降低食道癌的風險。
因此,如果你喝酒容易臉紅,或者有其他酒精中毒癥狀,為了降低將來罹患阿爾茨海默癥和癌癥的風險,遠離酒精無疑是一個明智的選擇。
◎ 來源|南方周末