Alkoholi, mikrobit ja syöpä

 

Alkoholi, mikrobit ja syöpä

Satu Väkeväinen 
HUS/HYKS, Päihdelääketieteen tutkimusyksikkö

Alkoholin runsas käyttö lisää riskiä sairastua yläruuansulatuskanavan syöpiin. Viime aikaisissa tutkimuksissa on saatu vahvaa viitettä siitä, että alkoholin syöpää aiheuttava mekanismi liittyy mikrobien välityksellä tapahtuvaan paikalliseen asetaldehydin muodostukseen ruuansulatuskanavan alueella. 

Alkoholin suurkulutus on tunnettu suun ja nielun alueen sekä ruokatorven syöpien riskitekijä. Maha- ja paksusuolen syövän osalta tutkimustulokset ovat olleet ristiriitaisia, mutta runsaan alkoholin käytön on ajateltu lisäävän myös näiden elinten syöpäriskiä. Alkoholin syöpää aiheuttava mekanismi on epäselvä, sillä itse etanoli ei aiheuta syöpää. Sen sijaan alkoholiaineenvaihdunnan ensimmäisellä tuotteella, asetaldehydillä tiedetään olevan useita vaikutuksia, jotka voivat edistää syövän kehitystä, ja sen on havaittu aiheuttavan syöpää eläimillä. Viitettä asetaldehydin karsinogeenisyydestä myös ihmisellä tarjoavat viime aikaiset japanilaiset tutkimukset, joissa on havaittu ruuansulatuskanavan syöpien lisääntyneen selkeästi runsaasti alkoholia käyttävillä ihmisillä, joilla on geneettisistä syistä puutteellinen kyky poistaa asetaldehydiä elimistöstä.
 

Alkoholiaineenvaihdunta


Vaikka maksa on keskeisin elin alkoholiaineenvaihdunnassa, alkoholin palamista tapahtuu pienemmissä määrin myös muualla elimistössä, kuten keuhkoissa, munuaisissa, haimassa ja ruuansulatuskanavan limakalvoilla. Alkoholin tärkein palamisreitti elimistössä sisältää kaksi reaktiota ja kaksi entsyymiä näiden reaktioiden välittäjänä. Ensimmäisessä reaktiossa alkoholista muodostuu asetaldehydiä alkoholidehydrogenaasi (ADH) -entsyymin välityksellä ja toisessa reaktiossa asetaldehydi poltetaan asetaatiksi pääasiassa aldehydidehydrogenaasi-2 (ALDH2) -entsyymin välityksellä. 

Viime vuosina on käynyt ilmi, että myös ruuansulatuskanavan mikrobit voivat osallistua alkoholiaineenvaihduntaan. Monet ruuansulatuskanavan bakteerit sisältävät ADH-entsyymiä ja pystyvät siten polttamaan alkoholia asetaldehydiksi paikallisesti. Sen sijaan sekä mikrobien että ruuansulatuskanavan limakalvojen kyky polttaa asetaldehydiä edelleen asetaatiksi vaikuttaa olevan hyvin rajallinen, mikä voi johtaa asetaldehydin paikalliseen kertymiseen ruuansulatuskanavan alueelle.
 

Paksusuolessa


Bakteerien välityksellä tapahtuvaa alkoholiaineenvaihduntaa tapahtuu muun muassa paksusuolessa. Esimerkiksi sikojen ja rottien paksusuolesta on mitattu korkeita asetaldehydipitoisuuksia alkoholi altistuksen yhteydessä. Ihmisen paksusuolen sisältä otetut näytteet pystyvät nekin tuottamaan alkoholista suuria määriä asetaldehydiä. Paksusuolen eri bakteerilajien ja -kantojen asetaldehydin tuottokyvyssä on suuria eroja. Antibioottien avulla paksusuolen bakteerikantaa on modifioitu ja saatu aikaan alkoholiaineenvaihdunnan muutoksia. Niiden avulla bakteerien välityksellä tapahtuvan alkoholiaineenvaihdunnan osuudeksi on arvioitu noin yhdeksän prosenttia elimistön koko alkoholiaineenvaihdunnasta. Bakteerien osuus elimistön kokonaisalkoholiaineenvaihdunnasta saattaa kuitenkin kasvaa huomattavasti esimerkiksi vakavan maksakirroosin vuoksi. 
 

Suussa


Korkeita asetaldehydipitoisuuksia on mitattu alkoholin nauttimisen yhteydessä myös syljestä. Antiseptisen suuveden käyttö vähentää huomattavasti asetaldehydin tuottoa syljessä ja osoittaa siten myös mikrobien suurta osuutta syljessä tapahtuvasta asetaldehydin muodostuksesta. Merkittävimmät syljen asetaldehydin tuottoa lisäävät tekijät ovat runsas alkoholin käyttö ja tupakointi, jotka ovat myös yläruuansulatuskanavan syöpien tärkeimmät riskitekijät. Suun eri mikrobilajeista erityisesti hiivat ovat kyvykkäitä asetaldehydin tuottajia.
 

Mahassa

 
Happamassa mahalaukussa ei tavallisesti ole mikrobeja, mutta jos mahalaukun happamuus vähenee, esimerkiksi mahan hapontuotantoa estävien lääkkeiden käytön tai mahan limakalvon surkastumisen vuoksi, mahalaukkuun saattaa muodostua pysyväkin mikrobikasvusto. Molemmissa edellä esitetyissä tilanteissa hapottomaan mahaan muodostunut mikrobikasvusto pystyy polttamaan nautittua alkoholia asetaldehydiksi mahan sisällä. Hapottomista mahanesteistä eristettyjen, pääasiassa suusta peräisin olevien, bakteerien asetaldehydin tuottokyvyssä on suuria eroja.
 

Geenivirhe lisää syöpäriskiä


Useat epidemiologiset tutkimukset ovat osoittaneet, että riski sairastua ruuansulatuskanavan syöpiin on merkittävästi lisääntynyt alkoholin suurkuluttajilla, joilla on geneettisistä syistä puutteellinen kyky poistaa asetaldehydiä elimistöstä. Puutteellinen asetaldehydin poisto johtuu geenivirheestä, joka aiheuttaa ALDH2-entsyymin toiminnan estymistä. Tätä geenivirhettä esiintyy 30-50 prosentilla aasialaisista ihmisistä. Hyvin mielenkiintoista on, että kaikissa elimissä, missä on havaittu syöpäriskin lisääntymistä ALDH2-puutteisilla ihmisillä, on myös mikrobeja. Lisäksi kaikissa näissä elimissä tapahtuu mikrobivälitteistä alkoholiaineenvaihduntaa ja asetaldehydin paikallista muodostusta alkoholista. Kohtuullisen alkoholiannoksen jälkeen ALDH2-puutteisilla ihmisillä onkin mitattu 2-3 kertaa korkeampia syljen asetaldehydipitoisuuksia kuin ihmisillä, joilla on normaali alkoholiaineenvaihdunta. Lisäksi on havaittu, että osa ALDH2-puutteisten ihmisten syljen asetaldehydistä on peräisin sylkirauhasista. Yhdistettynä nämä tutkimukset osoittavat että asetaldehydi on paikallisesti syöpää aiheuttava aine myös ihmisellä, ja avaavat uuden geneettisen ja mikrobiologisen lähestymistavan ruuansulatuskanavan syöpien syntymekanismien ymmärtämiseen sekä näiden sairausten ehkäisyn, seulonnan ja hoidon suunnitteluun.

Kirjoitus perustuu väitöskirjaan Local acetaldehyde production as a pathogenetic factor for upper digestive tract cancers in humans; Asetaldehydin paikallinen tuotto ihmisen yläruuansulatuskavanan syöpää aiheuttavana tekijänä, joka tullaan lähiaikoina julkaisemaan elektronisessa muodossa osoitteessa: http://ethesis.helsinki.fi.
 

Lehden aineistoa lainattaessa lähde on aina mainittava.
Takaisin sisällysluetteloon