Ученые из Института органической химии и биохимии Чешской академии наук в Праге подробно разобрали, как клетки справляются с одним из последствий употребления алкоголя — повреждением ДНК. Работа опубликована в журнале Nature Portfolio Communications Biology и объясняет связь употребления алкоголя с повышенным риском рака.
Когда организм перерабатывает алкоголь, образуется ацетальдегид — токсичное соединение, способное напрямую влиять на ДНК. В результате две нити генетической молекулы «склеиваются», что останавливает копирование информации и деление клеток. Если такие поломки накапливаются, клетка либо выходит из-под контроля, превращаясь в опухоль, либо погибает.
Этот механизм давно известен по редкому наследственному заболеванию — анемии Фанкони, при которой система восстановления ДНК работает с перебоями. Повреждения, вызванные ацетальдегидом, могут приводить к сходным последствиям и у людей без этого диагноза — просто риск и скорость развития проблем будут разными.
Исследователи химически воссоздали такой тип ДНК-повреждений в лаборатории. Это позволило точно проследить, какие клеточные инструменты берутся за «ремонт». Ключевую роль сыграл ферментный комплекс SLX4-XPF-ERCC1, способный аккуратно вырезать поврежденный участок и запустить восстановление. Оказалось, что эта система работает не только с последствиями алкоголя, но и с дефектами, вызванными химиотерапией и другими токсинами.
Именно различия в эффективности таких механизмов могут объяснять, почему одни люди особенно рискованно реагируют на алкоголь, а другие — нет. Эксперименты на мышах подтвердили эту гипотезу — сочетание дефектов в детоксикации ацетальдегида и репарации ДНК приводило к тяжелым нарушениям кроветворения и частому развитию опухолей. В одном из случаев повреждения затронули даже эмбрион, если организм матери не справлялся с токсином.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что названа безопасная доза вина.
