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酒量如何?ALDH2说了算

类型:技术文章 时间:2021-02-18

春节难免聚会饮酒,CSNpharm友情提示: 无论白酒、红酒、黄酒和啤酒,也不管喝多喝少,酒精都有害健康,请不饮酒或少饮酒!


春节期间,相信大家避免不了要参加大大小小的聚会,所谓无酒不欢,推杯换盏间,细心的你不知是否会有这些疑问:为什么有的人酒量大,有的人酒量小呢?为什么有的人饮酒容易脸红,有的人却没有变化呢?为什么吃感冒药期间不能饮酒呢?这些都与体内乙醛脱氢酶(ALDH)密切相关。


ALDH2


乙醛脱氢酶2(ALDH2)是人类乙醛脱氢酶家族的19个成员之一,由12号染色体上的ALDH2基因编码,主要位于线粒体基质中。在结构上,两个单体先面对面组成一个二聚体(功能位点夹在中心区),两个二聚体再组成四聚体蛋白(见下图一)。当其中一个亚单位发生突变时,四聚体的稳定性会受到影响,从而影响酶的活性表达。在功能上,它是一类依赖NAD(P)+的多功能蛋白,在酒精代谢、解毒乙醛过程中发挥关键作用[1]

1ALDH2二聚体结构示意图[2]


ALDH2基因多态性


ALDH2基因第12号外显子的错义突变(鸟嘌呤突变为腺嘌呤)导致多肽链第504位的谷氨酸(Glu)被赖氨酸(Lys)取代(Glu504Lys),引起ALDH2活性显著降低[3]ALDH2基因有两种等位基因,包括ALDH2-GALDH2-A其中,ALDH2-G是具有乙醛脱氢酶活性的隐性等位基因,而ALDH2-A是不具有乙醛脱氢酶活性的显性等位基因。根据孟德尔遗传定律,乙醛脱氢酶基因在人群中存在三种基因型,野生纯合子型ALDH2G/GALDH1*1、杂合子型ALDH2G/AALDH2*1、突变纯合子型ALDH2A/AALDH2*2。在亚洲的黄种人群中, ALDH2*2是频率最高且最重要的突变型[4]


1ALDH2基因多态性[5]


如果基因型ALDH2*1ALDH2*2的人饮酒,由于ALDH2活性显著降低,造成酒精代谢物乙醛在体内大量积累,引起血管舒张导致出汗、发音困难、恶心和心动过速、毛细血管末梢扩张、出现脸红等现象[6]Glu504Lys多态性存在于近8%的世界人口和近30%-50%的亚洲人中,与酒精相关性疾病(肝炎、肝硬化等)、心肌梗死、肺动脉高压、脑卒中等疾病密切相关[6]


乙醇代谢途径


酒精进入体内,大部分在胃肠道被吸收进入血液循环,然后在肝脏完成代谢。在细胞质中,乙醇(Ethanol)通过乙醇脱氢酶(ADH)、细胞色素P450 2E1酶(CYP2E1)和过氧化氢酶代谢为乙醛(Acetaldehyde)。其中乙醇脱氢酶在该反应中起主要作用。接下来,乙醛由线粒体中的乙醛脱氢酶2ALDH2)代谢为乙酸(Acetate),有一部分乙酸进入三羧酸循环代谢为二氧化碳和水[7]


2:乙醇代谢途径[7]


双硫仑样反应


日常生活中,服用感冒药后为什么不能饮酒呢?这是由于,某些药物的化学结构中含有甲硫四氮唑基团,会抑制肝细胞内ALDH2的活性,阻碍酒精代谢,导致即使少量饮酒也可引起乙醛中毒的反应,即所谓的双硫仑样反应。使用药物(如头孢菌素类药物)后饮用含有酒精的饮品(或接触酒精),由于药物抑制肝脏线粒体内的乙醛脱氢酶(ALDH2),使乙醇在体内氧化为乙醛后,不能再继续氧化分解,导致体内“乙醛蓄积”而引起的不适反应或中毒反应,主要表现为面部潮红、头痛、腹痛、出汗、心悸、呼吸困难等症状,甚至诱发休克或死亡。这种综合症状被称为双硫仑样反应。


2:《用药须知》记录的常见抗菌药物与乙醇发生双硫仑样反应的情况[8]



双硫仑(Disulfiram)


双硫仑是FDA批准的三种治疗酒精依赖的药物之一。双硫仑不可逆地抑制乙醛脱氢酶。治疗剂量的双硫仑会在酒精摄入后增加血清中乙醛的含量,导致发汗、心悸、面部潮红、恶心、眩晕、低血压和心动过速等症状[9]。身体的严重不适会阻止患者进一步饮酒,而达到戒酒的目的,是治疗酒精依赖患者的二线用药(AcamprosateNaltrexone是一线用药)[9]


无论是酒量大小还是饮酒是否容易脸红均与ALDH2基因型有着较大的关系,对于ALDH2基因突变者,由于乙醛代谢能力较差,饮酒后容易造成乙醛在体内蓄积,所以ALDH2基因突变者应尽量少饮酒。酒精对身体有害,不管酒量如何,为了您的健康,请尽量不饮酒。


CSNpharm作为一家全球领先的小分子化合物供应商,拥有Disulfiram 及多种ALDH小分子抑制剂,可用于您的科研实验。此外,还有Metabolic Enzyme Compound Library(CSN-L1030A),该库包含886个靶向代谢酶的化合物,靶点包括DehydrogenaseProteasomeP450PDEIDO,涵盖糖代谢、脂代谢、蛋白质水解、核苷酸代谢等,是发现代谢相关疾病治疗药物的有效工具,可用于高通量以及高内涵筛选。


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参考文献:

1. Yang M, Zhang Y, Ren J. ALDH2 Polymorphism and Ethanol Consumption: A Genetic-Environmental Interaction in Carcinogenesis. Adv Exp Med Biol. 2019;1193:229-236.

2. Matsumoto A. The Bidirectional Effect of Defective ALDH2 Polymorphism and Disease Prevention. Adv Exp Med Biol. 2019;1193:69-87.

3. Suzuki A, Katoh H, Komura D, Kakiuchi M, et al. Defined lifestyle and germline factors predispose Asian populations to gastric cancer. Sci Adv. 2020 May 6;6(19):eaav9778.

4. 邱礼佳, 林贞葵, 陈慧怡,等. 乙醛脱氢酶2(ALDH2)基因多态性与酒精相关疾病的研究进展[J]. 实验与检验医学, 2020(4).

5. Zhang Y, Ren J. ALDH2 in alcoholic heart diseases: molecular mechanism and clinical implications. Pharmacol Ther. 2011 Oct;132(1):86-95.

6. Suzuki A, Katoh H, Komura D, et al. Defined lifestyle and germline factors predispose Asian populations to gastric cancer. Sci Adv. 2020 May 6;6(19):eaav9778.

7. Zhang Y, Ren J. ALDH2 in alcoholic heart diseases: molecular mechanism and clinical implications. Pharmacol Ther. 2011 Oct;132(1):86-95. doi: 10.1016/j.pharmthera.2011.05.008. Epub 2011 Jun 12.

8. 李金凤. 常见与乙醇发生双硫仑样反应的抗菌药物及双硫仑样反应防治建议[J]. 世界最新医学信息文摘, 2019.

9. Stokes M, Abdijadid S. Disulfiram. 2020 Jul 10. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2020 Jan.





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