אשראי תמונה: מקס פיקסל

לאחר סיגריות, אלכוהול הוא אולי המסרטן השכיח ביותר שבני אדם חושפים את עצמם מרצונו. אולם, כיצד חומר פשוט זה מקדם סרטן לא היה ברור. אבל שלנו המחקר האחרון, באמצעות עכברים מהונדסים גנטית, שופכת מעט אור על המנגנון האפשרי.

המחקר הקודם שלנו חשף את המנגנון העקרוני המגן עלינו מפני נזק ל- DNA המושרה מאלכוהול. הרמה הראשונה של הגנה זו מורכבת מאנזים הממיר אצטאלדהיד - תוצר לוואי רעיל הנוצר בגוף בעת חילוף החומרים של אלכוהול - לחומר בלתי מזיק.

רמת ההגנה השנייה מורכבת ממערכת תיקונים המתקנת את הנזק שאצטאלדהיד גורם ל- DNA. כעת הרחבנו עבודה זו כדי להראות כיצד אלכוהול, ובהמשך תוצר הלוואי הרעיל שלו, פוגע ב- DNA של התאים המספקים דם - תא הגזע בדם.

פגמים גנטיים תורשתיים הפוגעים במנגנון הגנה זה נפוצים בבני אדם. לכ -500 מיליון אנשים בדרום מזרח אסיה אין את המערכת הביולוגית להתמודדות עם אצטאלדהיד (רמת ההגנה הראשונה). אנשים מאזור זה לעיתים קרובות מקבלים עור סמוק לאחר שתיית אלכוהול, ולעתים קרובות הם מרגישים לא טוב. הם גם נמצאים בסיכון מוגבר לסרטן הוושט.

גידול פי XNUMX בנזקים

אנו מראים כי עכברים שעברו שינוי גנטי כדי לחקות אובדן הגנה זה צוברים פי ארבעה יותר נזקי DNA בתאי הדם שלהם לאחר חשיפה למנה אחת של אלכוהול, כך שהם תלויים מאוד במערכת תיקון ה- DNA כדי להבטיח שתאים אלו לא לצבור נזק בלתי הפיך ל- DNA.

למרות שזה די נדיר, יש אנשים שחסרים להם את מערכת תיקון ה- DNA (הגנה ברמה XNUMX) שמבטלת את הנזק. הם סובלים ממחלה הרסנית שנקראת אנמיה של פנקוני המוביל למוות בטרם עת עקב אובדן ייצור הדם, סרטן הדם וסוגי סרטן אחרים.

באמצעות עכברים חסרי שני מנגנוני ההגנה, אנו מראים באופן חד משמעי שחשיפה לאלכוהול גורמת לפגיעה בכרומוזומים בתאי הדם וכתוצאה מכך מסדרים מחדש את הכרומוזומים שלהם - המבנים בגרעין התאים בהם ארוז ה- DNA. באמצעות טכנולוגיית רצף ה- DNA החדישה ביותר, פענחנו את הגנום של תאי הגזע הנדירים המספקים את הדם בעכברים אלה ומראים כיצד הם משתנים עקב נזק זה.

פגיעה בגנום של תאי גזע עלולה לגרום להם לתפקוד לקוי. עם זאת, מכיוון שתאים חיוניים אלה מעוררים מספר רב של תאי דם מיוחדים, הגנום המשתנה של תאי גזע בודדים יכול להיות מועבר לתאי בת רבים. גנום משתנה מוביל בסופו של דבר לגנים משתנים, שבמקרים מסוימים גורמים לתאים להיות סרטניים.

אין ודאות, אבל תובנות חדשות יקרות ערך

חקרנו בעיקר את תאי הדם בעכברים שלנו, אך איננו יכולים לומר בוודאות שאלכוהול גורם לסרטן דם. עם זאת, ידוע כי אלכוהול אכן משפיע על ייצור הדם. התוצאות שלנו מסבירות, במידה מסוימת, מדוע זה קורה.

היתרון העיקרי בלימוד דם הוא שקל לבחון אותו בניסוי. זה נכון במיוחד לגבי תאי גזע הדם, אותם ניתן לכמת ולהעריך מבחינה תפקודית על ידי טכניקה המכונה השתלת מח עצם. זה כרוך בהשתלת תאי גזע שאולי רוצים להעריך לעכבר שכבר אין לו תאים כאלה. עם הזמן תאי הגזע המושתלים מתחילים לייצר דם חדש ויעילות הפעולה מתייחסת לכשירותו של תא הגזע המושתל. לכן הניתוח של תאי גזע בדם מספק חלון לאופן שבו אלכוהול עלול לפגוע בתאי גזע אחרים בגוף, כגון אלה היוצרים את המעיים והכבד.

המחקר החדש שלנו מסביר כיצד אלכוהול פוגע ב- DNA בתאי הגזע החיוניים שלנו. למרות שאנו מראים כי נזק זה מוגבל על ידי מנגנון הגנה חזק, תפקוד לקוי של המנגנון הזה תורשתי בבני אדם. עם זאת, חשוב גם להדגיש שכמו כל מנגנוני ההגנה הם אינם מושלמים ויכולים להיות מוצפים. רוב החיים על פני כדור הארץ, מחיידקים ועד יונקים, מחזיקים גם במנגנון הגנה זה, אך בניגוד לבני אדם, הם עדיין לא פיתחו את היכולת לייצר אלכוהול בקנה מידה תעשייתי לצריכה.

על המחבר

קטאן פאטל, פרופסור, אוניברסיטת קיימברידג '. הוא ביולוג מולקולרי ב- MRC LMB

מאמר זה פורסם במקור ב שיחה. קרא את מאמר מקורי.

ספרים קשורים:

at InnerSelf Market ואמזון