Telomery to powtarzające się sekwencje DNA, które zakrywają końce chromosomów, chroniąc je przed uszkodzeniem. Długość telomerów jest uważana za potencjalny biologiczny marker starzenia. Wpływ alkoholu na długość telomerów, proponowany marker biologicznego starzenia, jest niejasny. Ustalenie związku między nimi było trudne ze względu na brak wiarygodnych metod.
Teraz naukowcy z Oxford Zdrowie populacji w nowym badaniu dostarczyło dowodów na to, że alkohol bezpośrednio przyspiesza starzenie się, uszkadzając DNA w telomerach.
Zbyt krótkie telomery uniemożliwiają dzielenie się komórek, a nawet mogą spowodować ich śmierć. Krótsze telomery zostały powiązane z Alzheimera, rak, i choroba wieńcowa, wśród innych zaburzeń związanych ze starzeniem się.
W tym badaniu naukowcy zbadali związek między spożyciem alkoholu a długością telomerów u ponad 245,000 XNUMX uczestników brytyjskiego Biobanku. Wykorzystanie podejścia genetycznego zwanego Randomizacją Mendla (MR) w celu określenia wpływu alkoholu na starzenie się.
Po raz pierwszy ta metoda została wykorzystana do określenia związku między spożyciem alkoholu a starzeniem się. Podejście to wykorzystuje „genetyczne proxy” do przewidywania poziomu narażenia każdego uczestnika.
Naukowcy wykorzystali warianty genetyczne wcześniej związane z spożycie alkoholu oraz zaburzenia związane z używaniem alkoholu w szeroko zakrojonych badaniach asocjacyjnych całego genomu. W oparciu o zgłaszane przez uczestników tygodniowe spożycie alkoholu podczas rekrutacji, naukowcy przeprowadzili również ocenę obserwacyjną w celu uzupełnienia analizy MR.
Analiza obserwacyjna wykazała istotny związek między wysokim spożyciem alkoholu a krótszą długością telomerów. W porównaniu z piciem mniej niż 6 jednostek alkoholu tygodniowo (około dwóch dużych 250ml kieliszków wina), picie więcej niż 29 jednostek tygodniowo (około dziesięć 250ml szklanek alkoholu 14% objętości wina) było związane z wiekiem od roku do dwóch lat. związana z tym zmiana długości telomerów.
Osoby, u których zdiagnozowano zaburzenie związane z używaniem alkoholu, miały znacznie krótsze długości telomerów niż osoby z grupy kontrolnej, co odpowiada zmianie związanej z wiekiem od 3 do 6 lat.
Podobnie w badaniu MR krótsza długość telomerów była powiązana z wyższym genetycznie przewidywanym spożyciem alkoholu. Wzrost spożycia tygodniowego z 10 do 32 jednostek był związany z 3-letnim starzeniem się.
Tylko ci, którzy pili więcej niż 17 jednostek tygodniowo, wykazali istotną korelację między długością telomerów a genetycznie przewidywanym spożyciem alkoholu. Oznacza to, że degradacja telomerów może wymagać minimalnego spożycia alkoholu.
Długość telomerów, porównywalna do około trzech lat starzenia się, oraz genetycznie przewidywane zaburzenie używania alkoholu również były istotnie skorelowane w badaniu MR.
Większość uczestników to osoby pijące obecnie, tylko 3% nigdy nie piło, a 4% to osoby pijące wcześniej. 51% stanowili mężczyźni, 49% to kobiety, a średnia wieku wynosiła 57 lat.
Prowadząca badanie dr Anya Topiwala z Oxford Population Health powiedziała: „Te odkrycia potwierdzają sugestię, że alkohol, szczególnie w nadmiernych ilościach, bezpośrednio wpływa na długość telomerów. Skrócone telomery zostały zaproponowane jako czynniki ryzyka, które mogą powodować kilka poważnych chorób związanych z wiekiem, takich jak choroba Alzheimera. Nasze wyniki dostarczają kolejnej informacji dla klinicystów i pacjentów dążących do ograniczenia szkodliwych skutków nadmiaru alkoholu. Co więcej, ważna jest dawka alkoholu – nawet ograniczenie picia może przynieść korzyści”.
W przypadku obu analiz naukowcy zmierzyli długość telomerów za pomocą leukocytów (komórek układu odpornościowego) od uczestników DNA próbki. Próbki DNA uczestników zostały pobrane podczas rekrutacji do brytyjskiego Biobanku.
W analizie MR spożycie alkoholu oszacowano poprzez badanie przesiewowe próbek DNA pod kątem 93 wariantów genetycznych, które wcześniej wiązały się z cotygodniowym spożyciem alkoholu, oprócz 24 wariantów, które wcześniej powiązano z diagnozą zaburzenia związanego z używaniem alkoholu. Ponieważ te warianty genetyczne są losowo przydzielane i ustalane przed urodzeniem, wyniki dają większą pewność, że alkohol bezpośrednio wpływa na długość telomerów, a nie inny czynnik.
Chociaż wyniki te nie dowodzą jednoznacznie, że alkohol bezpośrednio wpływa na długość telomerów, wyniki dwóch badań potwierdzają to. 1) Efekty stwierdzono tylko u osób aktualnie pijących i nie pijących wcześniej lub nigdy; 2) Najbardziej wpływowym wariantem genetycznym w analizie MR był AD1HB, gen metabolizmu alkoholu.
Dr Richard Piper, dyrektor generalny Alcohol Change UK, powiedział: „Z zadowoleniem przyjmujemy wszelkie badania nad wpływem alkoholu na organizm człowieka. Badanie to pokazuje wyraźne powiązania między spożywaniem alkoholu a starzeniem się i wskazuje na możliwy związek między: alkohol i choroba Alzheimera. Naukowcy nie ukrywają, że to badanie nie udowadnia związku przyczynowego, ale przedstawiają również dobrze uargumentowaną argumentację dotyczącą prawdopodobnego mechanizmu biologicznego. Ogólnie rzecz biorąc, istnieje coraz więcej danych naukowych pokazujących, jak alkohol powoduje tak wiele złego stanu zdrowia i tak wiele wczesnych zgonów”.
Zespół badawczy stawia hipotezę, że zwiększony stres oksydacyjny i stan zapalny mogą być biologiczną podstawą wpływu alkoholu na długość telomerów. Metabolizm etanolu w organizmie może zarówno zwiększać poziomy reaktywnych form utleniających, które uszkadzają DNA, jak i zmniejszać poziomy cząsteczek przeciwutleniaczy, które przeciwdziałają stresowi oksydacyjnemu.
Referencje czasopisma:
- Topiwala, A., Taschler, B., Ebmeier, KP i in. Spożycie alkoholu i długość telomerów: Randomizacja Mendla wyjaśnia skutki alkoholu. Mol Psychiatry (2022). DOI: 10.1038/s41380-022-01690-9
