Mutacja występuje głównie u mieszkańców Azji Wschodniej. Dotyczy ona dehydrogenazy aldehydowej 2 (ALDH2) i wywołuje zaczerwienie twarzy u Azjatów po spożyciu alkoholu. Obniża ona w znacznym stopniu naturalną aktywność enzymu ALDH2, w wyniku czego następuje nagromadzenie aldehydu octowego, toksycznego produktu metabolizmu alkoholu, powodującego reakcję zapalną i zaczerwienienie twarzy.

- Mutacja występuje u blisko 560 mln ludzi, czyli około 8 proc. populacji. Zrozumienie zależności pomiędzy spożywaniem alkoholu a genami związanymi z chorobą Alzheimera ma istotne znaczenie, gdyż duża grupa osób może nieświadomie szkodzić swojemu przyszłemu zdrowiu poprzez regularne spożywanie alkoholu - mówi autorka badań dr Daria Mochly-Rosen.

- Zgromadzone przez nas dane sugerują, że alkohol w połączeniu z konkretnymi wariantami genów może zwiększać ryzyko wystąpienia choroby Alzheimera. Wnioski te oparte są na analizie komórek pobranych od pacjentów cierpiących na tę chorobę oraz wynikach badań na myszach - dodaje badaczka.

Badaniom laboratoryjnym poddano kultury komórek pobrane od 20 pacjentów z chorobą Alzheimera. Komórki zawierające mutację ALDH2 miały bardzo ograniczoną zdolność metabolizowania aldehydu octowego, występowało w nich więcej wolnych rodników oraz trans-4-hydroksynonenalu (4-HNE), kolejnego toksycznego związku, który w prawidłowych okolicznościach jest metabolizowany przez ALDH2.

- Nagromadzenie tych związków niszczy w pierwszej kolejności organella zawierające enzym, który powinien ich się pozbyć: mitochondria. To błędne koło prowadzi do upośledzenia pracy mitochondriów, jeszcze większego nagromadzenia wolnych rodników oraz - w przypadku choroby Alzheimera - do śmierci neuronów -wyjaśnia dr Mochly-Rosen.

Dodanie alkoholu powodowało wzrost poziomu wolnych rodników, przy czym w większym stopniu w komórkach z mutacją ALDH2.

Poziom wolnych rodników wracał do normy po zaaplikowaniu preparatu o nazwie Alda-1, który "naprawiał" wadliwy enzym ALDH2. W przypadku komórek, do których wcześniej dodano alkohol, nie przywracał on jednak pełnego działania enzymu. Wskazuje to, że alkohol niszczy komórki, które są zazwyczaj chronione przez ALDH2, a zniszczenia te są większe u pacjentów z chorobą Alzheimera o podłożu genetycznym.

Podczas kolejnego etapu badań naukowcy obserwowali myszy z mutacją ALDH2, którym przez 11 tygodni podawano alkohol (ekwiwalent dwóch porcji dziennie). W porównaniu z grupą kontrolną, u gryzoni posiadających mutację występowało większe nagromadzenie wolnych rodników, białek związanych ze stanem zapalnym, a także beta-amyloidu i białka tau, tj. markerów choroby Alzheimera. Zastosowanie Alda-1 zmniejszało poziom toksycznych białek.

Naukowcy podkreślają potrzebę wykonania badań epidemiologicznych w celu ustalenia, czy osoby regularnie spożywające alkohol i posiadające mutację ALDH2 są w większym stopniu narażone na rozwój choroby Alzheimera, a także czy ograniczenie spożycia alkoholu oraz zastosowanie związków takich jak Alda-1 może zmniejszyć ryzyko choroby.

• ALZHEIMER
• MUTACJA GENÓW