飲酒竟會改變大腦組蛋白乙醯化 擾亂基因表達 導致喝酒根本停不下來
金樽清酒斗十千，欲飲琵琶馬上催，醉不成歡慘將別。這酒喝多了，背詩就是容易背串。這不，兩年前的BMJ上，就有研究證明了，即使「適度」飲酒也會對認知功能造成損傷。
近日，賓夕法尼亞大學的P. Mews、G. Egervari和S. L. Berger研究發現，酒精代謝產生的乙酸，會進入大腦，乙醯化前額葉和海馬區細胞的組蛋白，改變神經細胞表觀遺傳，形成酒癮。這一研究發表在Nature上。
酒入愁腸，化作肝硬化。這酒精被人體吸收後，首先就是到了肝臟，受傷最多的也是肝。大多數人每天攝入40g酒精就會導致酒精性脂肪肝，然後就是肝炎肝硬化肝癌三部曲。
在肝里，乙醇先是被氧化成乙醛。乙醛的毒性可就大了，損傷DNA蛋白質致癌，興奮交感神經擴張血管等等，都是乙醛的「功勞」。喝酒後的臉紅，也是乙醛堆積擴張面部毛細血管造成的。
乙醛毒性這麼大，肝臟也不會坐視不管。在醛脫氫酶或者細胞色素P450的作用下，乙醛進一步氧化成乙酸。乙酸嘛，也就是平時炒菜做飯時用的醋裡面的醋酸，按說就應該就沒毒了，接著合成乙醯輔酶A進入三羧酸循環氧化就完事了。
不過這個乙酸卻也沒有那麼老實，有研究發現，血液中醋酸可能增加腦中組蛋白的乙醯化。飲酒後血液里多出來的乙酸，沒準也會影響大腦！
研究人員採用了同位素標記的方法進行了研究。在給小鼠腹腔注射了攜帶同位素標記的乙醇後，同位素標記確實出現在了這些小鼠大腦的前額葉和海馬體組蛋白上。而後，其中的同位素水平逐漸降低，8個小時後回到了正常水平。與之相似，腹腔注射被標記的乙酸鹽，也能觀察到大腦中組蛋白上攜帶標記。
這樣的乙醯化，都是需要ACSS2來催化進行的，如果敲除了小鼠的ACSS2，乙醇中的同位素標記就不會進入腦細胞的組蛋白上。而正常的小鼠中，同樣高表達ACSS2的肝臟組織也出現了類似的乙醯化，而低表達ACSS2的骨骼肌中則少見同位素的蹤跡。
注射同位素標記的乙醇後，皮質組蛋白中的同位素水平顯著上升，而骨骼肌升高很小
小鼠大腦中，組蛋白乙醯化影響到的基因可真不少，比如與神經元遷移發育有關的Fstl1、與智力障礙和小頭症有關的Cep152、與神經發育障礙和自閉症有關的Uimc1，統統受到了酒精導致的組蛋白乙醯化的影響。
不過對於成年小鼠，這些酒精引起的表觀遺傳學改變又會產生怎樣的影響？研究人員們展開了小鼠的行為學研究。
研究人員把小鼠放到了一個帶隔板的特製鼠籠里。隔板兩側，一邊提供酒精，另一邊則只有鹽水。前8天里，第1、3、5、7天讓小鼠待在有酒精的一側，而第2、4、6、8天讓小鼠待在只有鹽水的一側。8天後，讓小鼠在鼠籠里自由活動，記錄小鼠在兩側停留的時間。
行為學研究過程
在試驗開始前，小鼠在隔板兩側停留的時間相差不多，甚至還略微偏好沒有酒精的一側。而在間斷的喝了4天酒後，小鼠就跟那些嗜酒的人一樣，一頭扎到了酒香里，在酒精側的停留時間明顯長於鹽水一側。
不過如果是選擇性敲除了背側海馬中ACSS2的小鼠，在同樣的試驗條件下卻不會偏好有酒精的一側了。
正是喝酒後，海馬中ACSS2介導的組蛋白乙醯化這一表觀遺傳學改變，造成了小鼠的「酒癮」！
論文作者Mews博士表示：「我們的發現建立了酒精代謝和海馬體組蛋白乙醯化之間的直接聯繫，這表明針對代謝-表觀遺傳關係的翻譯治療策略可能為酒精使用和其他神經精神疾病的新治療干預鋪平了道路。」
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來源：奇點網