Telomere sind sich wiederholende DNA-Sequenzen, die das Ende der Chromosomen abschließen und sie vor Schäden schützen. Die Telomerlänge gilt als potenzieller biologischer Alterungsmarker. Der Einfluss von Alkohol auf die Telomerlänge, ein vorgeschlagener Marker für die biologische Alterung, ist unklar. Die Bestimmung der Verbindung zwischen den beiden war aufgrund des Mangels an zuverlässigen Methoden eine Herausforderung.
Nun, Wissenschaftler aus Oxford Population Health lieferte in einer neuen Studie den Beweis, dass Alkohol das Altern direkt beschleunigt, indem er Schaden anrichtet DNA in Telomeren.
Zu kurze Telomere verhindern die Zellteilung und können sogar zum Absterben führen. Kürzere Telomere wurden damit in Verbindung gebracht Alzheimer, Krebs, und koronare Herzkrankheit, neben anderen altersbedingten Störungen.
In dieser Studie untersuchten Wissenschaftler den Zusammenhang zwischen Alkoholkonsum und Telomerlänge bei über 245,000 Teilnehmern der UK Biobank. Verwendung eines genetischen Ansatzes namens Mendelsche Randomisierung (MR), um die Auswirkungen von Alkohol auf das Altern zu bestimmen.
Dies ist das erste Mal, dass diese Methode verwendet wurde, um den Zusammenhang zwischen Alkoholkonsum und Alterung zu bestimmen. Der Ansatz verwendet „genetische Proxys“, um das Expositionsniveau jedes Teilnehmers vorherzusagen.
Wissenschaftler verwendeten genetische Varianten, die zuvor mit assoziiert wurden Alkoholkonsum und Alkoholkonsumstörungen in groß angelegten genomweiten Assoziationsstudien. Basierend auf dem selbstberichteten wöchentlichen Alkoholkonsum der Probanden bei der Rekrutierung führten die Wissenschaftler auch eine Beobachtungsbewertung durch, um die MR-Analyse zu ergänzen.
Die Beobachtungsanalyse ergab einen signifikanten Zusammenhang zwischen hohem Alkoholkonsum und kürzerer Telomerlänge. Verglichen mit dem Konsum von weniger als 6 Einheiten Alkohol pro Woche (etwa zwei große 250-ml-Gläser Wein), war der Konsum von mehr als 29 Einheiten pro Woche (etwa zehn 250-ml-Gläser Wein mit 14 Vol.-% Alkohol) mit einem Alter zwischen einem und zwei Jahren verbunden -bedingte Änderung der Telomerlänge.
Personen, bei denen eine Alkoholkonsumstörung diagnostiziert wurde, hatten signifikant kürzere Telomerlängen als Kontrollpersonen, was einer altersbedingten Veränderung zwischen 3 und 6 Jahren entspricht.
In ähnlicher Weise war in der MR-Studie eine kürzere Telomerlänge mit einem höheren genetisch vorhergesagten Alkoholkonsum verbunden. Ein Anstieg des wöchentlichen Verbrauchs von 10 auf 32 Einheiten war mit 3 Jahren Alterung verbunden.
Nur diejenigen, die mehr als 17 Einheiten pro Woche tranken, zeigten eine signifikante Korrelation zwischen der Telomerlänge und dem genetisch vorhergesagten Alkoholkonsum. Dies impliziert, dass der Abbau von Telomeren ein Mindestmaß an Alkoholkonsum erfordern kann.
Die Telomerlänge, vergleichbar mit etwa drei Jahren Alterung, und die genetisch vorhergesagte Alkoholkonsumstörung waren in der MR-Studie ebenfalls signifikant korreliert.
Die meisten Teilnehmer waren aktuelle Trinker, wobei nur 3 % Nietrinker und 4 % frühere Trinker waren. 51 % waren Männer, 49 % Frauen und das Durchschnittsalter lag bei 57 Jahren.
Studienleiterin Dr. Anya Topiwala von Oxford Population Health sagte: „Diese Ergebnisse stützen den Vorschlag, dass Alkohol, insbesondere in übermäßigen Mengen, die Telomerlänge direkt beeinflusst. Verkürzte Telomere wurden als Risikofaktoren vorgeschlagen, die mehrere schwere altersbedingte Krankheiten wie Alzheimer verursachen können. Unsere Ergebnisse liefern weitere Informationen für Kliniker und Patienten, die die schädlichen Auswirkungen von übermäßigem Alkoholkonsum reduzieren möchten. Außerdem ist die Alkoholdosis wichtig – sogar eine Reduzierung des Alkoholkonsums könnte Vorteile haben.“
Für beide Analysen maßen die Wissenschaftler die Telomerlängen anhand von Leukozyten (Zellen des Immunsystems) der Teilnehmer DNA Proben. Die DNA-Proben der Teilnehmer wurden während der Rekrutierung für die UK Biobank gesammelt.
In der MR-Analyse wurde der Alkoholkonsum abgeschätzt, indem DNA-Proben auf 93 genetische Varianten untersucht wurden, die zuvor mit wöchentlichem Alkoholkonsum in Verbindung gebracht wurden, neben 24 Varianten, die zuvor mit einer Diagnose einer Alkoholkonsumstörung in Verbindung gebracht wurden. Da diese genetischen Varianten nach dem Zufallsprinzip zugewiesen und vor der Geburt festgelegt werden, geben die Ergebnisse ein größeres Vertrauen, dass Alkohol die Telomerlänge direkt beeinflusst und nicht ein anderer Faktor dafür verantwortlich ist.
Obwohl diese Ergebnisse nicht schlüssig beweisen, dass Alkohol die Telomerlänge direkt beeinflusst, unterstützen die Ergebnisse zweier Studien dies. 1) Wirkungen wurden nur bei aktuellen Trinkern gefunden und bei keinen früheren oder Nie-Trinkern; 2) Die einflussreichste genetische Variante in der MR-Analyse war AD1HB, ein Gen für den Alkoholstoffwechsel.
Dr. Richard Piper, Geschäftsführer von Alcohol Change UK, sagte: „Wir begrüßen alle Untersuchungen zu den Auswirkungen von Alkohol auf den menschlichen Körper. Diese Studie zeigt klare Zusammenhänge zwischen Alkoholkonsum und Alterung und weist auf einen möglichen Zusammenhang hin Alkohol und Alzheimer. Die Forscher sind sich darüber im Klaren, dass diese Studie keinen kausalen Zusammenhang beweist, aber sie argumentieren auch gut über den wahrscheinlichen biologischen Mechanismus. Im Allgemeinen gibt es immer mehr wissenschaftliche Erkenntnisse, die zeigen, wie Alkohol so viele Krankheiten und so viele frühe Todesfälle verursacht.“
Das Forschungsteam stellt die Hypothese auf, dass erhöhter oxidativer Stress und Entzündungen eine biologische Grundlage dafür sein könnten, wie Alkohol die Telomerlänge beeinflusst. Der körpereigene Ethanolstoffwechsel hat das Potenzial, sowohl den Gehalt an reaktiven oxidativen Spezies zu erhöhen, die die DNA schädigen, als auch den Gehalt an antioxidativen Molekülen zu verringern, die oxidativem Stress entgegenwirken.
Journal Referenz:
- Topiwala, A., Taschler, B., Ebmeier, KP et al. Alkoholkonsum und Telomerlänge: Mendelsche Randomisierung verdeutlicht die Auswirkungen von Alkohol. Mol Psychiatrie (2022). zurück 10.1038/s41380-022-01690-9
