1解酒基因ALDH
大家对喝酒脸红的人恐怕一点也不陌生，常常一些人喝上一杯酒就面红耳赤。
这是什么原因呢？最关键的还在于他的与酒精相关的基因的不同。这类基因中关键的一类叫做乙醛脱氢酶（acetaldehyde dehydrogenase，缩写ALDH），又被某些保健品贩卖人士称为“解酒基因”。
乙醇脱氢酶负责将乙醇（酒精）氧化为乙醛，生成的乙醛作为底物进一步在乙醛脱氢酶催化下转变为无害的乙酸（即醋的成分）。乙醛，大家都知道有毒，且一直被认为具有致癌性，并且乙醛就是造成“面红耳刺”的罪魁祸首！
负责人体内乙醛转化的主要是肝中的乙醛脱氢酶（ALDH），其中，ALDH1与ALDH2在催化速率上有很明显的差异，ALDH2对乙醛的KM低于ALDH1，约后者的1/10，因此，在人体中，ALDH2是主要负责乙醛转化的同工酶。
2乙醛让DNA不稳定
一直以来，科学家们都相信饮酒与癌症病发以及死亡有着脱不开的干系，这可能和酒精在人体内的代谢产物乙醛有关——这类物质会影响DNA，从而诱发突变。
这背后有着怎样的作用机理呢？
来自英国剑桥的Ketan Patel教授与他的课题组为了回答这个问题，首先敲除了小鼠的ALDH2基因。先前的研究表明，当ALDH2酶存在时，动物体内的乙醛含量可以得到有效控制，使乙醛对DNA的影响降到最低。相反，当它缺失时，可想而知，乙醛在细胞中就会大大增加。
研究者们在这篇《Nature》文章中发现，在ALDH2基因被敲除的小鼠里，骨髓细胞中姐妹染色单体的交换次数上升了2.3倍！这表明小鼠细胞中无法得到及时降解的乙醛让DNA变得不稳定。与这个观察一致，在酒精的作用下，突变小鼠骨髓细胞内的姐妹染色单体交换次数猛增4倍！
▲缺乏乙醛脱氢酶，会让骨髓细胞的DNA变得不稳定，而酒精能加剧这一现象（图片来源：《自然》）
另外，在细胞内，如果染色体发生断裂，就很容易形成“微核”结构。这样一来，就可以通过计算微核数目有没有变多，就能判断小鼠的DNA是否不稳定。研究者们的实验结果显示，缺乏ALDH2的小鼠，微核数显著增加了2.9倍。这进一步说明乙醛让DNA变得不稳定。
3稳定基因FANCD2来救驾
FANCD2是一种DNA交联修复蛋白，能帮助不稳定的DNA进行修复。因此，有FANCD2的话，就会有效地稳定被乙醛破坏的DNA。
研究者们进一步发现，一旦这个FANCD2基因也被敲除的话，小鼠的微核数猛增9.5倍，染色体在形态上也出现了明显的异常。这进一步验证了FANCD2是一种DNA的蛋白。
▲FANCD2能让DNA变得稳定。当它也失去作用时，DNA的不稳定性有明显上升，染色体也出现异常（图片来源：《自然》）
4酒精造成干细胞基因组突变使之活性降低
更有趣的是，在酒精的作用下，无论是代表DNA不稳定性的微核数，还是染色体在形态上的异常，都越发严重起来。这些结果也有力地证明，在缺乏乙醛降解能力，且DNA交联修复受影响的动物体内，酒精和其代谢产物能对DNA造成灾难性的后果。
▲酒精能加剧骨髓细胞的DNA不稳定性（图片来源：《自然》）
研究人员的下一个问题，是这些灾难性的后果究竟有多深远。于是，他们对这些造血干细胞进行了全基因组测序，并检验了它们的生理功能是否受到影响。
研究人员发现，造血干细胞在受损DNA的影响下，活性出现了显著降低。用研究人员的话说，这些“造血干细胞在功能上严重受损，并和衰老的造血干细胞有着类似的特点”。不幸的是，这些异常会被传递到无数源自这些造血干细胞的血细胞中。当这些在人体中承担重要生理作用的血细胞出现异常，人又怎么健康得了呢？
因此，在这个年关将至之时，为了身体健康，还是不要喝酒为妙！
若是实在推不掉喝酒的应酬，您就把精准医学公众号的这篇文章翻出来给他们看看！我们还为您准备好了一个更好的说辞：《Nature》喊你别喝酒！
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