Uporaba alkohola: Binge Drinking zažene začaran cikel, ki preoblikuje gene

Učinki popivanja, kot je običajno v Združenih državah, se zdijo daleč dlje od enega samega benderja. Zunaj anksioznosti, ki jo povzroča mačka, ki jutri po dolgi noči razbijanja strelja, je nedavna študija, ki so jo izvedli znanstveniki na Univerzi Rutgers, pokazala, da lahko pitje alkohola privede do dolgotrajnih sprememb v DNK, ki lahko dejansko vplivajo na to, kako pristopamo k alkoholu. prihodnost.

Prejšnje študije so pokazale, da lahko alkohol spremeni ključne poti nagrajevanja v možganih, kar sproži občutek dobrega odziva, zaradi česar je težko pitje trdega vzorca prekinilo. Toda ta nedavni papir je v Alkoholizem: klinične in eksperimentalne raziskave avtor dr. Dipak Sarkar, profesor znanosti o živalih na Univerzi Rutgers, predlaga, da se del alkohola, ki povzroča zasvojenost, lahko sčasoma zapiše v našo DNK, zlasti pri ljudeh, ki so težki alkoholiki ali pivci. To je lahko pokazal človek Pijači s pijančenjem in težki pivci so imeli pomembne spremembe v dveh genih. Te spremembe, pravi, lahko dejansko okrepijo, koliko alkoholičarjev hrepeni po alkoholu, ki ga je testiral več kot tri dni v laboratoriju v New Havenu v Connecticutu.

»Opazili smo, da uživanje alkohola ne vpliva samo na vedenje, ampak tudi spreminja nekatere celične oblike vedenja, vključno z DNK in RNA,« je povedal Sarkar. Inverse. "Ugotovili smo, da sta oba gena, ki sodelujeta pri uravnavanju stresne funkcije in cirkadiane funkcije, podobno prizadeta."

Za začetek je Sarkar vzel vzorce krvi iz treh skupin pivcev: zmernih pivcev, pijancev in pivcev, ki so »vsi poročali o pivu«, kot je zapisano v članku. Natančneje, njegovi alkoholizatorji so poročali, da pijejo vsaj sedem pijač na teden za ženske in 14 pijač na teden za moške, plus eno dodatno noč pijače na mesec. Ženske, ki spadajo v kategorijo težkega pitja, so morale povprečno vsaj osem pijač na teden, moški pa povprečno 15.

Ko je primerjal dejanske molekule DNK iz krvnih vzorcev pri teh posameznikih, je ugotovil, da so imeli pivci z rahlimi spremembami v DNK dveh genov. Prvi gen, imenovan POMC, vpliva na odzive stresa v možganih. Druga, imenovana PER2, pomaga nadzorovati cirkadiani ritem - ali notranjo uro celice. Molekule DNA, ki sestavljajo te gene, je imela dodatno skupino molekul (imenovano DNA metilacija), ki je celicam otežila dejansko proizvodnjo beljakovin, ki jih ti geni kodirajo.

Sarkar ni prvi, ki trdi, da alkohol lahko dobesedno spremeni naše telo na celični ravni. Toda njegov dokument se zelo razlikuje, da bi povezal te spremembe in kako težki alkoholičarji hrepenijo po alkoholu, kar je obravnaval v vedenjskem eksperimentu.

V tem eksperimentu je prosil udeležence, da ocenijo stopnjo alkoholizma in opazili, koliko piva so dejansko popili, ko jim je dal dve kozarci za »test okusa alkohola«. Bistvo Sarkarjevih ugotovitev je, da je ugotovil korelacijo med koliko pivskih ljudi pijejo, koliko so želeli alkohola in kako so njihova telesa izražala gene POMC in PER2. Na podlagi njegove analize je lahko predvideval, koliko bo nekdo pil ali hrepenel po alkoholu glede na to, kako so njihova telesa izražala ta dva gena.

Ta dokument je dovolj za vzpostavitev močne korelacije - ne more z gotovostjo trditi, da lahko izražanje teh genov povzroči hrepenenje po alkoholu. Dodaja, da so študije na živalih pokazale, da ko ti geni niso izraženi, miši pogosto pijejo več.

»V študijah na živalih imamo dokaze, da sta ti dve geni precej vključeni v pozitivno okrepitev pitja alkohola,« dodaja. »Menimo, da ima velik vpliv tako na telesno funkcijo kot tudi na vedenje. To nas je pripeljalo do mnenja, da je morda vpleten v zasvojenost. “

Pomembno je, da Sarkar dodaja, da ni lahko uvesti teh sprememb. Dodaja, da ena ali dve epizodi popivanje - kljub drugim stranskim učinkom, ki ju lahko povzročita - verjetno ne bosta pustili nobenih trajnih oznak na DNK. Toda za tiste, ki se borijo z uživanjem alkohola, njegov članek opozarja na majhno genetsko spremembo, ki lahko povzroči velik učinek.

Izvleček:

Ozadje: Pokazalo se je, da epigenetske modifikacije gena igrajo pomembno vlogo pri ohranjanju dolgotrajnih sprememb v izražanju genov. Domnevamo, da se modulacijski učinek alkohola na metilacijo DNA na določene gene v krvi kaže v pijancih in alkoholizatorjih in je povezan z motivacijo alkohola.

Metode: Metilacijsko-specifične polimerazne verižne reakcije (PCR) so bile uporabljene za merjenje sprememb gena metilacije obdobja 2 (PER2) in proopiomelanokortin (POMC) genov v vzorcih periferne krvi, zbranih pri nekadilcih zmernih, nonbinging, binge in težkih socialnih pivcev, ki so sodelovali v 3-dnevni poskus vedenjske motivacije alkohola za izpostavljenost slikam ali stresu, nevtralnosti ali alkoholu, ki je 1 dan na dan, predstavljen v zaporednih dneh v uravnoteženem vrstnem redu. Po izpostavljenosti posnetkom vsak dan so bili subjekti izpostavljeni diskretnim alkoholnim napitkom za pivo, ki mu je sledil test okusa alkohola (ATT), da bi ocenili motivacijo vedenja. Za merjenje genske ekspresije genov PER2 in POMC v vzorcih krvi v vzorcih smo uporabili kvantitativno PCR v realnem času.

Rezultati: V vzorcu zmernih, napihnjenih in težkih pivcev smo ugotovili povečano metilacijo DNK PER2 in POMC, zmanjšali izražanje teh genov v krvnih vzorcih popivanja in težkih alkoholnih pivcev v primerjavi z zmernimi, brez piva. Povečanje PER2 in metilacije POMC DNA je bilo tudi precej napovedno pri obeh povišanih ravneh subjektivnega uživanja alkohola takoj po posnetkih (p <0,0001) in s predstavitvijo alkohola (2 piva) (p <0,0001) pred ATT, kot tudi t alkohola, porabljenega med ATT (p <0,003).

Sklepi: Ti podatki kažejo na pomembno povezavo med prenajedanjem ali visokimi ravnmi pitja alkohola in povišanimi stopnjami metilacije in znižanjem ravni izražanja genov POMC in PER2. Poleg tega je povišana metilacija genov POMC in PER2 povezana z večjo subjektivno in vedenjsko motivacijo za alkohol.