החוקרים זיהו את המנגנון שבאמצעותו מוטציה גנטית שכיחה מגדילה את הסיכון למחלות כבד. הממצאים שלהם מראים כי בחירות בריאות, כמו הגדלת נוגדי חמצון והגבלת חשיפה לעשן, עשויות להפחית את הסיכון למחלה זו.
Aldehyde dehydrogenase 2 (ALDH2) הוא אנזים חשוב שמגרה רעלים מאלדהידים מזיקים המיוצרים בגוף. אמנם הוא ידוע בעיקר בזכות חילוף חומרים אצטאלדהיד – אלדהיד גדל על ידי שתייה – הוא גם ממלא תפקיד בגמילה מרעלים של אלדהידים מזיקים אחרים, כולל אקרולין. אקרולין הוא אלדהיד תגובתי מאוד המיוצר על ידי חשיפה סביבתית למזהמים כמו עשן סיגריות. זה פוגע בחלבונים, ב- DNA וליפידים, תורם למחלות לב וכלי דם, התנוונות עצבית ומצבים אחרים.
יש מזרח אסיאתים שיש להם מוטציה גנטית (ALDH2*2) זה פוגע בתפקודו של ALDH2. ההערכה היא שכ- 40% מהיפנים נושאים מוטציה זו. למובילי המוטציה יש סיכון מוגבר לסרטן הוושט, במיוחד בקרב שתיינים ומעשנים כבדים.
כדי להבין כיצד מתרחשת פגיעה חריפה בכבד באורגניזמים חיים כאשר נפגעת ניקוי מרעלים של אלדהיד, קבוצת מחקר בהנהגת פרופסור חבר טאקשי איזאווה והסטודנטית לתואר שני יוקי טקאמי מבית הספר לתואר שני במדעי הווטרינריה, אוניברסיטת אוסאקה מטרופוליטן, השתמשו בעכברים דנוקה. עכברים אלה מגודלים כדי לשחזר את תפקוד לקוי של האנזים ALDH2 שנראה אצל אנושי ALDH2*2 נשאים, מה שהופך אותם לשימושיים למודלים של התהליכים המובילים למחלות כבד אצל בני אדם ולימוד השינויים המתרחשים כאשר אלדהידים מיוצרים במהירות בגוף.
החוקרים השתמשו באלכוהול אלליל, אלכוהול שמטבוליזם לאקרולין בכבד. הם גילו כי רמות מוגברות של אקרולין היו במקביל לרמה של אלדהידים מרובים שהולכים וגדלים במהירות בדם, תופעה שקראו ל"סערה של אלדהיד ". לאחר מכן זה גורם להצטבר של אלדהידים בכבד, וגורם לנזק קשה בכבד. המנגנון שלהם מציע את הנזק שיכול להיגרם אצל אנשים לאחר חשיפה לרמות גבוהות של אקרולין, במיוחד אצל אלה עם ALDH2*2 גרסת גנים.
רמת החשיפה של אקרולין המשמשת במחקר זה עולה בבירור על זו של עישון; לכן הסיכון לפגיעה קשה בכבד כמו שדווח במאמר זה המתרחש על ידי עישון בלבד הוא נמוך. במקום זאת, סביר להניח שהסיכון גבוה יותר בקרב חולים המקבלים תרופות נגד סרטן, כמו ציקלופוספמיד, שמטבוליזציה לאקרולין בגוף. "
טקשי איזאווה, פרופסור חבר, אוניברסיטת אוסאקה מטרופוליטן
בדרך כלל, אקרולין מנוהל על ידי הגלוטתיון הנוגד חמצון; עם זאת, זה לא קרה בעכברים. במקום זאת, החוקרים מצאו כי רמות הגלוטתיון בכבד היו מתרוקנות קשה, מה שמעיד על קשר הפוך לסערת אלדהיד. גלוטתיון מדכא גם לחץ חמצוני, ובהתאם, הם מצאו כי הידלדלות הגלוטתיון קידמה לחץ חמצוני בכבד, מה שהוביל לפרופטוזיס, סוג של מוות של תאים. החוקרים מצאו עדויות לפגיעה ברקמות על איברים, כאשר הכבד הוא המושפע ביותר.
"זיהינו לראשונה את הקשר ההדוק בין חילוף החומרים של אלדהיד, איזון redox ומסלול פרופטוזיס", אמר טקאמי.
הממצאים שלהם עשויים להיות רלוונטיים גם לאנשים הנושאים את ALDH2*2 גרסת גנים. לאנשים אלה בדרך כלל יש יכולת מופחתת לפרק אלדהידים מאלכוהול, מזונות מסוימים וכימיקלים סביבתיים. אצל אנשים אלה, ההגנות הנוגדי החמצון של הכבד יכולות להיות מוצפות על ידי עלייה פתאומית ברמות האלדהיד, מה שמוביל למוות של תאים ולפגיעה קשה יותר בכבד. הממצאים שלהם מראים כי הסערה של אלדהיד היא חלק מרכזי בתהליך זה. זה גם מדגיש את חשיבותם של אנשים עם וריאנט זה הימנעות מחשיפה גבוהה לאלדהיד, תומכים במערכת הנוגדת חמצון שלהם באמצעות תזונה בריאה, ומעקב אחר בריאות הכבד שלהם.
"אקרולין נמצא גם בעשן סיגריות אלקטרוני וכמטבוליט של תרופות נגד סרטן. תוצאות המחקר מצביעות על כך ALDH2*2 המובילים עשויים להיות בסיכון בריאותי מחשיפה יומית לאלדהידים הנגרמים כתוצאה מעישון ובתרופות מסוימות, "אמר איזאווה." קדימה, אנו מתכננים לחקור השפעות בריאותיות אחרות של חשיפה כרונית לאלדהידים ב- ALDH2*2 ספקים, ובמיוחד מעורבותם בסרטן. "
המחקר פורסם ב ביולוגיה ורפואה רדיקלית בחינםו
