喝酒也伤细胞！Nature研究揭示酒精对干细胞的不可逆损伤
喝酒也伤细胞！Nature研究揭示酒精对干细胞的不可逆损伤
饮酒伤身，这句老话背后究竟隐藏着怎样的科学原理？一项发表在《自然》期刊的研究为我们揭示了答案：酒精会通过其代谢产物乙醛，对体内的干细胞造成不可逆的基因损伤。这一发现不仅解释了饮酒与癌症风险增加之间的关联，更为我们理解酒精致癌机制提供了新的视角。
长久以来，社会上普遍认同“饮酒伤身”的观念。在各种医学研究乃至生活中，大量证据都能证明，饮酒确实会增加罹患部分癌症，尤其是肝癌的风险。在2018年发表于《自然》期刊的论文中，来自剑桥MRC分子生物学实验室的科学家证明，酒精会对体内的干细胞造成不可逆转的基因损伤，这项研究或有助于解释饮酒与癌症风险增加之间的关联。
我们已经看过了很多科普文章，知道乙醛是酒精在人体代谢的产物之一，可引起脸色潮红、心悸及血压下降等不适症状。但在以往的研究中，科学家通常使用极高浓度的乙醛，在培养皿中的细胞进行体外实验，而乙醛在体内引发的效应仍不为人知。
剑桥MRC分子生物学实验室的科学家团队通过精心设计的实验，深入研究了酒精在人体内的代谢过程及其对干细胞的影响。他们发现，酒精在代谢过程中产生的乙醛是导致干细胞DNA损伤的关键因素，它能够突破体内的两道防线——乙醛脱氢酶和DNA修复系统，对干细胞造成直接损害。
两道防线
乙醛若要对生物体造成伤害，必须突破两道坚防线。首先，乙醛脱氢酶具备将有害的乙醛转化为乙酸的能力，从而防止乙醛在体内积聚。然而，值得注意的是，全球约有8%的人口，特别是东亚地区的人群，携带一种名为Aldh2的基因突变，也被称为“红脸突变”。这种突变导致个体无法有效降解乙醇，因此饮酒后乙醇在体内积累，引发脸红、心跳加速等症状。
除了乙醛脱氢酶，生物体还拥有另一道防线——DNA修复系统。这些系统具备修复和逆转多种DNA损伤的能力，但并非万能。部分个体携带的基因突变可能导致其细胞无法有效执行这些修复功能。一旦这两道防线失效，乙醛便能轻易割裂DNA双链，造成难以逆转的损害，甚至诱发癌症。
研究人员利用基因工程小鼠模型，模拟了人体对酒精的代谢过程。他们发现，当小鼠丧失了对乙醛的两道防御机制，接受酒精注射后，其造血干细胞会受到严重损伤，造血功能几乎完全丧失。进一步的研究表明，这种损伤是不可逆的，且可能导致干细胞发生癌变。
该论文的通讯作者Ketan Patel教授表示：“这一发现为我们理解酒精如何致癌提供了新的线索。酒精代谢过程中产生的乙醛对干细胞造成了严重的DNA损伤，这是导致癌症风险增加的重要原因。”
除了造血干细胞外，科学家们还推测酒精对其他组织干细胞也可能产生类似的影响。由于干细胞具有分化为各种组织的能力，因此其损伤可能导致多种类型的癌症发生。
然而，研究团队也指出，尽管酒精对干细胞造成了不可逆损伤，但并非所有饮酒者都会患上癌症。这是因为人体的防御机制和修复能力在不同个体之间存在差异。一些人可能由于基因突变或其他因素，对酒精的敏感性更高，更容易受到损伤；而另一些人则可能对酒精存在更高的耐受力。
未来，科学家们将继续深入研究酒精对不同组织干细胞的影响，以及个体间对酒精敏感性的差异。这将有助于我们更好地了解酒精致癌的机制，并为预防和治疗相关癌症提供新的策略和方法。
总之，这项研究为我们揭示了酒精对干细胞造成不可逆损伤的新机制，为我们理解酒精致癌提供了新的视角。尽管饮酒在社交和文化中扮演着重要角色，但我们也应该认识到其对健康的潜在威胁，并采取相应的预防措施。