Bere e sporcarsi la faccia! “Asian Red” è un “difetto” evolutivo?

Stampa Leviatana:

Ti ubriachi? Questa reazione, chiamata vampata alcolica, è comune tra gli asiatici orientali: circa il 30-50% dei cinesi, dei giapponesi e dei coreani sperimenta questa reazione fisiologica dopo aver bevuto, tra cui vampate di calore al viso, nausea, mal di testa e tachicardia. Ecco perché viene anche chiamato "rossore asiatico".

Per queste persone l'alcol non è sicuramente un'esperienza piacevole. Ora sappiamo che questa reazione è causata dalla presenza nel corpo del gene ALDH2*2, che indebolisce la funzione dell'acetaldeide deidrogenasi, che scompone l'acetaldeide. A prima vista potrebbe sembrare una specie di "difetto" evolutivo, ma è davvero così?

A ogni festa, indipendentemente dall'occasione, la mia bevanda preferita è acqua gassata e lime. Non mi sono mai ubriacato una sola volta, né ho mai finito un bicchiere intero di vino. L'unica volta che sono andato vicino all'ubriachezza (mezzo bicchiere di vin brulé), il mio battito cardiaco ha iniziato ad aumentare, la stanza girava e il mio viso è diventato rosso e caldo... Tutto questo è successo dopo un evento accademico, quando sono svenuto davanti a un professore universitario.

La mia avversione per l'alcol può essere fatta risalire interamente ai miei geni: come circa 500 milioni di persone in tutto il mondo (la maggior parte delle quali sono asiatiche orientali), sono portatore di una mutazione genetica chiamata ALDH2*2, che mi porta a produrre un enzima chiamato aldeide deidrogenasi 2, impedendo al mio corpo di scomporre correttamente i componenti tossici dell'alcol[1].

Di conseguenza, ogni volta che bevevo, nel mio corpo si accumulavano varie tossine chiamate acetaldeidi, un problema che veniva comunicato a tutti coloro che mi circondavano attraverso il mio viso.

© Raffineria29

Secondo la logica evolutiva, io e le altre persone cosiddette “che bevono in faccia” (conosciute anche come rossore asiatico) non dovremmo esistere. L'alcol non è l'unica fonte di acetaldeide nel corpo. Le nostre cellule producono naturalmente questi composti e, se non vengono eliminati rapidamente, possono causare danni al nostro DNA e alle nostre proteine[2].

Quindi, anche a livelli di base, chi beve alcolici trasporta tossine extra che lo rendono più suscettibile a una serie di problemi di salute, tra cui il cancro all'esofago e le malattie cardiache. Eppure, in qualche modo, la nostra popolazione, che porta con sé questo pesante bagaglio genetico, è cresciuta fino a raggiungere i 500 milioni in soli 2.000 anni.[3]

La ragione potrebbe avere a che fare con una diversa logica evolutiva: non perché l'acetaldeide sia dannosa per noi, ma per i danni che potrebbe causare ad alcuni dei nostri piccoli nemici.

Come hanno sottolineato il microbiologo Heran Darwin della New York University e i suoi colleghi in un resoconto di una conferenza, le persone con la mutazione ALDH2*2 potrebbero essere particolarmente abili nel combattere determinati agenti patogeni , tra cui il batterio che causa la tubercolosi, una delle malattie infettive più letali della storia recente.

© Supporto per il lavaggio alcolico al tramonto

La ricerca è attualmente in fase di revisione da parte della rivista Science e non è stata ancora completamente esaminata da altri colleghi scientifici.[4] Potrebbe essere difficile stabilire con certezza se la tubercolosi o qualche altro agente patogeno sia stato il catalizzatore evolutivo dell'aumento delle mutazioni ALDH2*2.

Ma se le malattie infettive spiegano in parte le dimensioni impressionanti del gruppo delle persone colpite dall'alcolismo (come diversi esperti mi hanno detto che probabilmente è), allora il mistero di una delle mutazioni più comuni negli esseri umani sarebbe vicino alla soluzione.

Gli effetti negativi delle aldeidi sul DNA e sulle proteine ​​sono noti da tempo agli scienziati. Ketan J. Patel, un biologo molecolare dell’Università di Oxford che studia la mutazione ALDH2*2 e sta esaminando la nuova ricerca per la pubblicazione sulla rivista Science[5], afferma che questi composti sono in realtà cancerogeni che “danneggiano il tessuto della vita”.

Eppure per anni molti ricercatori hanno ritenuto queste sostanze chimiche un fastidio nella nostra vita quotidiana. Il nostro corpo li produce durante il normale metabolismo. Questi composti possono anche accumularsi durante infezioni o infiammazioni come sottoprodotti di alcune delle sostanze chimiche tossiche che produciamo. Ma le aldeidi vengono solitamente eliminate dai nostri sistemi di pulizia, come fossero spazzatura microscopica.

© Post del mattino della Cina meridionale

Darwin e i suoi colleghi sono ora convinti che queste sostanze chimiche meritino più credito.[6]

L'aggiunta di aldeidi ai terreni di coltura da laboratorio può uccidere i batteri della tubercolosi nel giro di pochi giorni. In studi precedenti, il team di Darwin ha anche scoperto che i composti aldeidici, compresi quelli prodotti dai batteri stessi, possono rendere i batteri della tubercolosi estremamente sensibili all’ossido nitrico (un composto difensivo prodotto dal corpo durante l’infezione) e al rame (un metallo che distrugge molti microrganismi al contatto)[7][8]. (Per quel che vale, Darwin mi ha detto che le aldeidi prodotte nei nostri corpi dopo aver consumato alcol non sembrano avere un grande effetto sui batteri della tubercolosi. In effetti, bere alcol è stato effettivamente collegato al peggioramento della malattia.)

Il team sta ancora riassumendo i numerosi modi in cui i composti aldeidici esercitano i loro effetti antimicrobici. Darwin sospettava che i batteri sensibili a queste sostanze chimiche morissero a causa di "mille tagli". Questo fa sì che l'aldeide non sia più un prodotto di scarto senza valore. Forse i corpi dei nostri antenati si resero conto del potere generalmente distruttivo di queste molecole e iniziarono a utilizzarle consapevolmente nei loro sistemi di difesa.

“Il sistema immunitario sfrutta questa tossicità”, afferma Joshua Woodward, microbiologo dell’Università di Washington che ha studiato gli effetti antimicrobici delle aldeidi.[9]

© VOX

Alcune cellule hanno dimostrato di essere consapevoli dei potenti effetti delle aldeidi. Sarah Stanley, microbiologa e immunologa presso l'Università della California, Berkeley, che ha co-diretto lo studio con Darwin, ha scoperto che quando le cellule immunitarie ricevono determinati segnali chimici che segnalano un'infezione, accelerano i percorsi metabolici che producono aldeidi. I ricercatori hanno scoperto di recente che questi stessi segnali possono anche indurre le cellule immunitarie a ridurre i livelli di aldeide deidrogenasi 2, l'enzima detossificante l'acetaldeide che il gene mutato in persone come me non è in grado di produrre normalmente.

Se modificare l'enzima è un modo per le cellule di aumentare la scorta di tossine in preparazione di un attacco inevitabile, questa potrebbe essere una buona notizia per le persone con il gene ALDH2*2, che hanno difficoltà a produrre quantità sufficienti dell'enzima. Quando i ricercatori hanno eliminato il gene ALDH2 nei topi e poi li hanno infettati con la tubercolosi, hanno scoperto che nei topi si accumulava meno batteri nei polmoni.

L'accumulo di aldeidi nei topi mutanti non è stato sufficiente a renderli completamente immuni alla tubercolosi, ma anche un piccolo aumento delle difese potrebbe rappresentare un grande vantaggio nella lotta contro la malattia mortale, mi ha detto Russell Vance, immunologo dell'Università della California, Berkeley. Ha lavorato al progetto con Darwin e Stanley. Darwin ora è curioso di sapere se l'avversione della TB all'acetaldeide possa manifestarsi durante l'infezione, ad esempio aggiungendo l'antabuse (disulfiram), un farmaco che blocca l'aldeide deidrogenasi e quindi imita gli effetti dell'ALDH2*2, a un ciclo di antibiotici.

Diversi esperti mi hanno detto che sarebbe stato un enorme passo avanti collegare questi risultati alla presenza di ALDH2*2 in 500 milioni di persone. Ecco alcuni indizi rilevanti: il team di Darwin e Stanley ha scoperto che in un gruppo di persone provenienti dal Vietnam e da Singapore, le persone con questa mutazione avevano meno probabilità di sviluppare casi attivi di tubercolosi, riecheggiando un modello documentato in almeno un altro studio dalla Corea del Sud [10].

Ma Daniela Brites, genetista evolutiva presso l'Istituto tropicale e di salute pubblica svizzero, mi ha detto che il collegamento sembra ancora un po' incerto. Ha osservato che altri studi volti a valutare la suscettibilità genetica o la resistenza alla TB non hanno coinvolto l'ALDH2*2, il che suggerisce che qualsiasi collegamento potrebbe essere debole.

© Paolo Spella

L’idea generale del team potrebbe ancora concretizzarsi. "Sono assolutamente sulla strada giusta", mi ha detto Patel. Per gran parte della storia dell'umanità, le malattie infettive sono state uno dei fattori più significativi che hanno influenzato la vita e la morte, uno stress così grande da aver lasciato un segno evidente nel genoma umano. In alcune parti del continente africano, una mutazione che può causare l'anemia falciforme è diventata così comune che aiuta a proteggere le persone dalla malaria.

Patel afferma che la situazione potrebbe essere simile per ALDH2*2. Egli ritiene che qualche agente infettivo, forse più di uno, abbia svolto un ruolo importante nel mantenimento della mutazione. La tubercolosi, con la sua storia devastante, potrebbe essere una di queste infezioni, ma potrebbe non essere l'unica.

Diversi anni fa, la ricerca del laboratorio di Woodward ha dimostrato che le aldeidi hanno anche un effetto su agenti patogeni batterici come Staphylococcus aureus e Francisella novicida [11]. (I team di Darwin e Stanley hanno ora dimostrato che i topi privi di ALDH2 sono più resistenti al batterio strettamente correlato F. tularensis.) Che-Hong Chen, un genetista della Stanford University che ha studiato ALDH2*2 per anni, pensa che il colpevole potrebbe non essere affatto un batterio. Lui preferisce l'idea che potrebbe trattarsi ancora una volta di malaria, che agisce in una parte diversa del nostro genoma, in una parte diversa del mondo.

Altri piccoli benefici dell'ALDH2*2 potrebbero contribuire alla diffusione di questa mutazione. Come sottolinea Chen Zhehong, questo è un forte disincentivo al bere, e le persone che si astengono dall’alcol (il che, ovviamente, non vale per tutti noi) evitano molti potenziali problemi al fegato.

Questa è anche la buona notizia che deriva dalla mia anomalia genetica, anche se a prima vista sembra più problematica.

Riferimenti:

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

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

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

[4]http://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

Di Katherine J. Wu

Tradotto da tamiya2

Correzione di bozze/I passi leggeri del coniglio

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

Questo articolo è basato sulla licenza Creative Commons (BY-NC) ed è pubblicato da tamiya2 su Leviathan

L'articolo riflette solo le opinioni dell'autore e non rappresenta necessariamente la posizione di Leviathan