Telomeren zijn repetitieve DNA-sequenties die het uiteinde van chromosomen afdekken en ze beschermen tegen beschadiging. Telomeerlengte wordt beschouwd als een potentiële biologische marker van veroudering. De invloed van alcohol op de telomeerlengte, een voorgestelde marker van biologische veroudering, is onduidelijk. Het bepalen van de verbinding tussen de twee was een uitdaging vanwege het gebrek aan betrouwbare methoden.
Nu, wetenschappers van Oxford Population Health leverde in een nieuwe studie bewijs dat alcohol veroudering direct versnelt door schade aan te richten DNA in telomeren.
Te korte telomeren zorgen ervoor dat cellen niet kunnen delen en kunnen zelfs afsterven. Kortere telomeren zijn in verband gebracht met: Alzheimer, kanker, en coronaire hartziekte, naast andere verouderingsgerelateerde aandoeningen.
In deze studie bestudeerden wetenschappers het verband tussen alcoholinname en telomeerlengte bij meer dan 245,000 deelnemers aan de UK Biobank. Met behulp van een genetische benadering genaamd Mendelian Randomisation (MR) om de effecten van alcohol op veroudering te bepalen.
Dit is de eerste keer dat deze methode is gebruikt om het verband tussen alcoholgebruik en veroudering te bepalen. De aanpak maakt gebruik van 'genetische proxies' om het blootstellingsniveau van elke deelnemer te voorspellen.
Wetenschappers gebruikten genetische varianten die eerder werden geassocieerd met alcohol gebruik en alcoholgebruiksstoornissen in grootschalige genoombrede associatiestudies. Op basis van de zelfgerapporteerde wekelijkse alcoholinname van de proefpersonen bij de rekrutering, voerden de wetenschappers ook een observatiebeoordeling uit om de MR-analyse aan te vullen.
De observationele analyse onthulde een significant verband tussen hoge alcoholinname en kortere telomeerlengte. Vergeleken met het drinken van minder dan 6 eenheden alcohol per week (ongeveer twee grote glazen wijn van 250 ml), werd het drinken van meer dan 29 eenheden per week (ongeveer tien glazen van 250 ml 14% alcohol per volume wijn) geassocieerd met een leeftijd tussen één en twee jaar -gerelateerde verandering op telomeerlengte.
Personen met de diagnose alcoholgebruiksstoornis hadden significant kortere telomeerlengtes dan controles, wat overeenkomt met leeftijdsgerelateerde verandering tussen 3 en 6 jaar.
Evenzo was in de MR-studie een kortere telomeerlengte gekoppeld aan een hoger genetisch voorspeld alcoholgebruik. Een toename van het wekelijkse verbruik van 10 naar 32 eenheden werd geassocieerd met 3 jaar veroudering.
Alleen degenen die meer dan 17 eenheden per week dronken, vertoonden een significante correlatie tussen telomeerlengte en genetisch voorspeld alcoholgebruik. Dit houdt in dat telomeerafbraak een minimum aan alcoholgebruik kan vereisen.
De telomeerlengte, vergelijkbaar met ongeveer drie jaar ouder worden, en de genetisch voorspelde stoornis in alcoholgebruik waren ook significant gecorreleerd in de MR-studie.
De meeste deelnemers waren huidige drinkers, met slechts 3% nooit drinkers en 4% eerdere drinkers. 51% was man, 49% was vrouw en de gemiddelde leeftijd was 57 jaar.
Studieleider Dr. Anya Topiwala van Oxford Population Health zei: "Deze bevindingen ondersteunen de suggestie dat alcohol, met name in overmatige hoeveelheden, direct de telomeerlengte beïnvloedt. Verkorte telomeren zijn voorgesteld als risicofactoren die verschillende ernstige leeftijdsgerelateerde ziekten kunnen veroorzaken, zoals de ziekte van Alzheimer. Onze resultaten bieden nog een stukje informatie voor clinici en patiënten die de schadelijke effecten van overmatig alcoholgebruik willen verminderen. Verder is de dosis alcohol belangrijk – zelfs minder drinken kan voordelen hebben.”
Voor beide analyses maten wetenschappers telomeerlengtes met behulp van leukocyten (cellen van het immuunsysteem) van de deelnemers DNA monsters. DNA-monsters van deelnemers werden verzameld tijdens werving bij de UK Biobank.
In de MR-analyse is de alcoholinname geschat door DNA-monsters te screenen op 93 genetische varianten die eerder in verband zijn gebracht met wekelijks alcoholgebruik, naast 24 varianten die eerder zijn gekoppeld aan een diagnose van een alcoholverslaving. Omdat deze genetische varianten willekeurig worden toegewezen en vastgesteld vóór de geboorte, geven de resultaten meer vertrouwen dat alcohol de telomeerlengte rechtstreeks beïnvloedt, in plaats van dat een andere factor verantwoordelijk is.
Hoewel deze resultaten niet overtuigend bewijzen dat alcohol een directe invloed heeft op de telomeerlengte, ondersteunen de bevindingen van twee onderzoeken dit. 1) Effecten werden alleen gevonden bij huidige drinkers en geen eerdere of nooit-drinkers; 2) De meest invloedrijke genetische variant in de MR-analyse was AD1HB, een gen voor alcoholmetabolisme.
Dr. Richard Piper, Chief Executive van Alcohol Change UK, zei: “We verwelkomen elk onderzoek naar de effecten van alcohol op het menselijk lichaam. Deze studie laat duidelijke verbanden zien tussen alcoholgebruik en ouder worden en wijst op een mogelijk verband tussen: alcohol en alzheimer. De onderzoekers zijn transparant dat deze studie geen causaal verband bewijst, maar ze maken ook een goed beargumenteerd argument over het waarschijnlijke biologische mechanisme. Over het algemeen is er een steeds grotere hoeveelheid wetenschap die laat zien hoe alcohol zoveel gezondheidsproblemen en zoveel vroege sterfgevallen veroorzaakt.”
Het onderzoeksteam veronderstelt dat verhoogde oxidatieve stress en ontsteking een biologische basis kunnen zijn voor hoe alcohol de telomeerlengte beïnvloedt. Het metabolisme van ethanol door het lichaam heeft het potentieel om zowel de niveaus van reactieve oxidatieve soorten die het DNA beschadigen te verhogen als de niveaus van antioxidantmoleculen die oxidatieve stress tegengaan, te verlagen.
Journal Reference:
- Topiwala, A., Taschler, B., Ebmeier, KP et al. Alcoholconsumptie en telomeerlengte: Mendeliaanse randomisatie verduidelijkt de effecten van alcohol. Mol Psychiatry (2022). DOI: 10.1038/s41380-022-01690-9
