Trinken und ins Gesicht spritzen! Ist „Asian Red“ ein evolutionärer „Defekt“?

Leviathan Press:

Werden Sie betrunken? Diese als „Alkoholrötung“ bezeichnete Reaktion kommt unter Ostasiaten häufig vor: Etwa 30 bis 50 % der Chinesen, Japaner und Koreaner erleben nach dem Trinken diese physiologische Reaktion, die Gesichtsrötung, Übelkeit, Kopfschmerzen und Tachykardie umfasst. Deshalb wird es auch „Asian Flush“ genannt.

Für diese Menschen ist Alkohol definitiv keine angenehme Erfahrung. Wir wissen jetzt, dass diese Reaktion durch das Vorhandensein des ALDH2*2-Gens im Körper verursacht wird, das die Funktion der Acetaldehyd-Dehydrogenase, Acetaldehyd abzubauen, schwächt. Dies mag zunächst wie eine Art evolutionärer „Defekt“ klingen, aber ist es das wirklich?

Auf jeder Party, egal zu welchem ​​Anlass, ist Sodawasser mit Limette mein Lieblingsgetränk. Ich war kein einziges Mal betrunken und habe nicht einmal ein ganzes Glas Wein getrunken. Das einzige Mal, als ich fast betrunken war (ein halbes Glas Glühwein), begann mein Puls zu rasen, der Raum drehte sich und mein Gesicht wurde rot und heiß ... All dies geschah nach einer akademischen Veranstaltung, als ich vor einem Universitätsprofessor ohnmächtig wurde.

Meine Abneigung gegen Alkohol ist ausschließlich auf meine Gene zurückzuführen: Wie etwa 500 Millionen Menschen auf der Welt (die meisten davon Ostasiaten) trage ich eine genetische Mutation namens ALDH2*2 in mir, die dazu führt, dass ich ein Enzym namens Aldehyddehydrogenase 2 produziere, wodurch mein Körper die giftigen Bestandteile des Alkohols nicht richtig abbauen kann[1].

Infolgedessen sammelten sich bei jedem Alkoholkonsum verschiedene Giftstoffe, sogenannte Acetaldehyde, in meinem Körper an – ein Problem, das sich über mein Gesicht auf alle um mich herum übertrug.

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Nach der Logik der Evolution dürfte es weder mich noch andere Menschen mit sogenanntem „Trink-ins-Gesicht“ (auch bekannt als „Asian Flush“) geben. Alkohol ist nicht die einzige Quelle von Acetaldehyd im Körper. Unsere eigenen Zellen produzieren diese Verbindungen auf natürliche Weise und wenn sie nicht schnell beseitigt werden, können sie verheerende Auswirkungen auf unsere DNA und Proteine ​​haben[2].

Selbst bei niedrigen Alkoholwerten enthalten Alkoholkonsumenten zusätzliche Giftstoffe, die sie anfälliger für eine Reihe gesundheitlicher Probleme machen, darunter Speiseröhrenkrebs und Herzkrankheiten. Und dennoch ist unsere Bevölkerung, die diese schwere genetische Belastung mit sich herumträgt, in nur 2.000 Jahren auf 500 Millionen angewachsen.[3]

Der Grund hierfür könnte in einer anderen evolutionären Logik liegen – nicht, weil Acetaldehyd für uns schädlich ist, sondern weil es einigen unserer winzigen Feinde Schaden zufügen kann.

Wie der Mikrobiologe Heran Darwin von der New York University und seine Kollegen in einem Konferenzbericht betonten, sind Menschen mit der ALDH2*2-Mutation möglicherweise besonders gut im Kampf gegen bestimmte Krankheitserreger , darunter auch das Bakterium, das Tuberkulose verursacht, eine der tödlichsten Infektionskrankheiten der jüngeren Geschichte.

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Die Forschungsergebnisse werden derzeit von der Fachzeitschrift Science geprüft und sind noch nicht vollständig von anderen wissenschaftlichen Kollegen begutachtet worden.[4] Es dürfte schwierig sein, wirklich festzustellen, ob Tuberkulose oder ein anderer Krankheitserreger der evolutionäre Katalysator für die Zunahme der ALDH2*2-Mutationen war.

Wenn jedoch Infektionskrankheiten teilweise die erschreckende Größe der Gruppe der Alkohol-Flush-Patienten erklären – und mehrere Experten sagten mir, dass dies wahrscheinlich sei –, dann wäre das Rätsel um eine der am weitesten verbreiteten Mutationen beim Menschen fast gelöst.

Die schädlichen Auswirkungen von Aldehyden auf DNA und Proteine ​​sind Wissenschaftlern seit langem bekannt. Ketan J. Patel, ein Molekularbiologe an der Universität Oxford, der die ALDH2*2-Mutation untersucht und die neuen Forschungsergebnisse für die Veröffentlichung in der Zeitschrift Science[5] prüft, sagt, dass diese Verbindungen tatsächlich Karzinogene sind, die „das Gefüge des Lebens schädigen“.

Dennoch betrachteten viele Forscher diese Chemikalien jahrelang als eine Plage in unserem täglichen Leben. Unser Körper produziert sie im Rahmen des normalen Stoffwechsels. Diese Verbindungen können sich auch während einer Infektion oder Entzündung als Nebenprodukte einiger der von uns produzierten giftigen Chemikalien ansammeln. Aber Aldehyde werden normalerweise wie mikroskopischer Müll von unseren Reinigungssystemen entfernt.

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Darwin und ihre Kollegen sind nun davon überzeugt, dass diese Chemikalien mehr Anerkennung verdienen.[6]

Durch die Zugabe von Aldehyden zu Laborkulturmedien können Tuberkulosebakterien innerhalb weniger Tage abgetötet werden. In früheren Studien stellte Darwins Team außerdem fest, dass Aldehydverbindungen, einschließlich jener, die von den Bakterien selbst produziert werden, Tuberkulosebakterien extrem empfindlich gegenüber Stickstoffmonoxid (eine vom Körper bei einer Infektion produzierte Abwehrverbindung) und Kupfer (ein Metall, das viele Mikroorganismen bei Kontakt zerstört) machen können[7][8]. (Darwin erklärte mir übrigens, dass die Aldehyde, die in unserem Körper nach dem Alkoholkonsum entstehen, keine große Wirkung auf Tuberkulosebakterien zu haben scheinen. Tatsächlich wird Alkoholkonsum sogar mit einer Verschlimmerung der Krankheit in Verbindung gebracht.)

Das Team ist noch dabei, die vielen Wege zusammenzufassen, auf denen Aldehydverbindungen ihre antimikrobielle Wirkung entfalten. Darwin vermutete, dass Bakterien, die auf diese Chemikalien empfindlich reagieren, durch „tausend Schnitte“ sterben. Damit ist der Aldehyd kein wertloses Abfallprodukt mehr. Vielleicht war sich der Körper unserer Vorfahren der allgemein zerstörerischen Kraft dieser Moleküle bewusst und begann, sie bewusst in seinen eigenen Abwehrsystemen einzusetzen.

„Das Immunsystem nutzt diese Toxizität aus“, sagt Joshua Woodward, ein Mikrobiologe an der University of Washington, der die antimikrobielle Wirkung von Aldehyden untersucht hat.[9]

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Bestimmte Zellen zeigten, dass sie sich der starken Wirkung von Aldehyden bewusst waren. Sarah Stanley, Mikrobiologin und Immunologin an der University of California in Berkeley, die die Studie gemeinsam mit Darwin leitete, fand heraus, dass Immunzellen, wenn sie bestimmte chemische Signale erhalten, die auf eine Infektion hinweisen, Stoffwechselwege ankurbeln, die Aldehyde produzieren. Forscher haben vor kurzem entdeckt, dass dieselben Signale auch Immunzellen dazu veranlassen können, den Spiegel der Aldehyddehydrogenase 2 zu senken. Dabei handelt es sich um genau das Acetaldehyd-entgiftende Enzym, das das mutierte Gen bei Menschen wie mir nicht normal produzieren kann.

Wenn die Optimierung des Enzyms für die Zellen eine Möglichkeit darstellt, ihre Toxinversorgung zur Vorbereitung auf einen unvermeidlichen Angriff zu erhöhen, könnte dies eine gute Nachricht für Menschen mit dem ALDH2*2-Gen sein, die ohnehin Probleme damit haben, genügend von dem Enzym zu produzieren. Als die Forscher das ALDH2-Gen bei Mäusen löschten und sie dann mit Tuberkulose infizierten, stellten sie fest, dass sich in den Lungen der Mäuse weniger Bakterien ansammelten.

Die Ansammlung von Aldehyden in den mutierten Mäusen reichte nicht aus, um sie völlig immun gegen Tuberkulose zu machen, aber selbst eine kleine Stärkung der Abwehrkräfte könnte im Kampf gegen die tödliche Krankheit einen großen Vorteil bedeuten, sagte mir Russell Vance, ein Immunologe an der University of California in Berkeley. Er hat mit Darwin und Stanley an dem Projekt gearbeitet. Darwin ist nun gespannt, ob die Abneigung der Tuberkulose gegen Acetaldehyd während einer Infektion ausgenutzt werden könnte, beispielsweise durch die zusätzliche Gabe von Antabuse (Disulfiram), einem Medikament, das die Aldehyddehydrogenase blockiert und so die Wirkung von ALDH2*2 nachahmt, zu einer Antibiotikabehandlung.

Mehrere Experten sagten mir, dass es ein gewaltiger Sprung sei, diese Ergebnisse mit dem Vorhandensein von ALDH2*2 bei 500 Millionen Menschen in Verbindung zu bringen. Hier einige relevante Hinweise: Das Team um Darwin und Stanley stellte fest, dass in einer Gruppe von Menschen aus Vietnam und Singapur Menschen mit dieser Mutation weniger wahrscheinlich an aktiven TB-Fällen erkrankten. Dies entspricht einem Muster, das in mindestens einer anderen Studie aus Südkorea dokumentiert wurde [10].

Doch Daniela Brites, Evolutionsgenetikerin am Schweizerischen Tropen- und Public Health-Institut, sagte mir, dieser Zusammenhang sei noch immer etwas ungewiss. Sie wies darauf hin, dass andere Studien zur genetischen Anfälligkeit oder Resistenz gegenüber TB keinen Zusammenhang mit ALDH2*2 gezeigt hätten, was darauf schließen lässt, dass ein möglicher Zusammenhang wahrscheinlich nur schwach ist.

© Paul Spella

Die Grundidee des Teams kann möglicherweise noch verwirklicht werden. „Sie sind absolut auf dem richtigen Weg“, sagte mir Patel. Über den größten Teil der Menschheitsgeschichte hinweg waren Infektionskrankheiten einer der wichtigsten Einflussfaktoren auf Leben und Tod. Sie stellten eine so große Belastung dar, dass sie deutliche Spuren im menschlichen Genom hinterlassen haben. In einigen Teilen des afrikanischen Kontinents ist eine Mutation, die Sichelzellenanämie verursachen kann, so weit verbreitet, dass sie dazu beiträgt, Menschen vor Malaria zu schützen.

Patel sagt, dass die Situation für ALDH2*2 ähnlich sein könnte. Er glaubt, dass ein oder mehrere Infektionserreger eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung der Mutation gespielt haben. Tuberkulose mit ihrer verheerenden Geschichte ist möglicherweise eine dieser Infektionen, aber möglicherweise nicht die einzige.

Bereits vor einigen Jahren zeigten Untersuchungen aus Woodwards Labor, dass Aldehyde auch auf bakterielle Krankheitserreger wie Staphylococcus aureus und Francisella novicida eine Wirkung haben [11]. (Die Teams von Darwin und Stanley haben nun gezeigt, dass Mäuse ohne ALDH2 resistenter gegen die eng verwandte F. tularensis sind.) Che-Hong Chen, ein Genetiker an der Stanford University, der ALDH2*2 jahrelang erforscht hat, glaubt, dass der Übeltäter möglicherweise gar keine Bakterien sind. Ihm ist die Vorstellung lieber, dass es sich möglicherweise erneut um Malaria handelt, die in einem anderen Teil unseres Genoms und in einem anderen Teil der Welt wirkt.

Andere kleinere Vorteile von ALDH2*2 können zur Verbreitung dieser Mutation beitragen. Wie Chen Zhehong betont, ist dies ein ziemlich großer Anreiz, nicht mehr zu trinken – und Menschen, die auf Alkohol verzichten (was natürlich nicht auf alle von uns zutrifft), vermeiden tatsächlich viele potenzielle Leberprobleme.

Dies ist auch die gute Nachricht, die meine genetische Anomalie mit sich bringt, auch wenn sie auf den ersten Blick problematischer erscheint.

Quellen:

[1]pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35749303/

[2]www.nature.com/articles/nature25154

[3]www.nature.com/articles/s41467-018-03274-0

[4]www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.08.24.554661v2

[5]monographs.iarc.who.int/agents-classified-by-the-iarc/

[6]royalsocietypublishing.org/doi/pdf/10.1098/rsob.220010

[7]www.cell.com/molecular-cell/fulltext/S1097-2765(15)00047-7

[8]journals.asm.org/doi/10.1128/mbio.00363-23

[9]elifesciences.org/articles/59295

[10]www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3975138/

[11]elifesciences.org/articles/59295

Von Katherine J. Wu

Übersetzt von tamiya2

Korrekturlesen/Rabbits leichte Schritte

Originalartikel/www.theatlantic.com/science/archive/2023/10/alcohol-flush-asian-genetic-mutation-cause/675759/

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