Генетика алкоголизма

Необходимым условием для развития алкоголизма является доступность алкоголя. По-видимому, алкоголь был известен людям еще с доисторических времен. С появлением земледелия между X и V вв. до н.э. систематическое производство алкоголястало возможным во многих популяциях благодаря сбраживанию ячменя, меда, молока и винограда.

Стимулом употребления алкоголя, по-видимому, были его психотропные эффекты, позволяющие преодолеть чувство страха, присущего первобытным людям. Возможно, именно благодаря этому свойству алкоголь довольно рано был введен в религиозные обряды. Изобретение метода дистилляции алкоголя произошло примерно в X в. н.э., и с этого времени стали производить концентрированные алкогольные напитки. В течение XIII и XIV вв. эта технология распространилась в Европе и положила начало алкоголизму.

Алкоголь распространен повсеместно, за исключением стран, где он запрещен религией.

Алкоголизм являетсяболезнью, которая проявляется в нарушении контроля над приемом спиртных напитков. Популяционно-генетические исследования показали, что алкоголизм развивается в среднем у 3–4% лиц, причем мужчины болеют в десять раз чаще женщин.

По своей химической природе алкоголь относится к углеводам и является потенциальным источником энергии для лиц, употребляющих его в больших количествах. У сильных алкоголиков данное вещество составляет половину их энергетических нужд. Алкоголь всасывается в желудке через 5–10 минут после его употребления на голодный желудок. Эффекты от употребления алкоголя длятся несколько часов и зависят от массы тела человека. Именно поэтому одна и та же доза вызывает у женщин, как правило, больший эффект, чем у мужчин.

Алкоголизм обнаруживает семейное накопление. Причины семейного накопления могут быть наследственность и культурные особенности. Многочисленные исследования четко указывают на то, что алкоголиками чаще бывают люди, имеющими мать, отца или более отдаленных родственников, страдающих алкоголизмом. Так, если у человека страдает алкоголизмом родственник первой степени родства, то риск развития у него самого алкоголизма увеличен в 4 раза, если родственник второй степени родства – в 2 раза по сравнению со среднепопуляционными данными.

У МЗ близнецов конкордантность по алкоголизму намного выше, чем у ДЗ близнецов, причем как у мужчин, так и у женщин. Также выявлено, что на каждой стадии алкоголизма МЗ близнецы более сходны между собой, чем ДЗ близнецы.

Исследования приемных детей, проведенные в Дании и Швеции, показали, что алкоголизм имеет генетическую основу.

Родственники женщин, лечившихся от алкоголизма, имеют более высокий риск развития данного заболевания, чем родственники лечившихся мужчин. Некоторые исследования предполагают наличие полоспецифических локусов предрасположенности к алкоголизму. Наиболее изученным фактором предрасположенности к алкоголизму, является наличие у человека отца-алкоголика. Неодинаковая эмоциональная реакция разных людей на алкоголь общеизвестна. У одних прием алкоголя вызывает состояние эйфории, у других он вызывает «оглушение». Наркологи считают, что индивиды первого типа входят в группу повышенного риска по алкоголизму.

Физиологи различают эндогенный и экзогенный алкоголь. Эндогенный алкоголь– это продукт естественного обмена веществ, экзогенный алкоголь– это напиток. Уровень эндогенного алкоголя у человека определяется особенностями обмена веществ и находится под контролем генотипа. Отмечено, что индивиды с естественно низкой концентрацией эндогенного алкоголя реагируют на прием спиртных напитков положительной эмоциональной реакцией. У людей, в крови которых концентрация эндогенного алкоголя повышена, прием спиртных напитков вызывает неприятные ощущения. Несмотря на то что генетическая компонента в развитии алкоголизма очевидна, до сих не ясен механизм наследования данного заболевания.

Метаболизм алкоголя является одной из биологических причин, которые влияют на склонность к алкоголизму. Обмен алкоголя в организме упрощенно можно отразить такой схемой:

ADH ALDH

Алкоголь –> Альдегид –> Уксусная кислота –> Углекислый газ и вода

Первая реакция (превращение алкоголя в альдегид) контролируется ферментом алкогольдегидрогеназой [ADH], вторая (превращение альдегида в уксусную кислоту) – ферментом альдегиддегидрогеназой (ALDH). По активности обоих ферментов выявлен полиморфизм, связанный с этническими различиями. В печени человека фермент ADH2 существует в трех вариантах – ADH2-1, ADH2-2и ADH2-3, которые кодируют соответственно субъединицы ß, ß2, и ß3. В локусе ADHЗ имеются два аллельных состояния – ADHЗ-1 и ADHЗ-2, кодирующие субъединицы g, и g2. В азиатских популяциях преобладают аллели ADH2-2 и ADHЗ-1, а их продукты ферменты ß2ß2 и g]g1в 40 и 2 раза соответственно более активны, чем формы ßß и g2g2. В печени также присутствуют два фермента ALDH – цитозольный ALDH1 и митохондриальный ALDH2. Митохондриальная форма гораздо более активна в метаболизме уксусного альдегида, чем цитозольная. Примерно у 50% представителей монголоидной расы форма ALDH2 является неактивной.

Хорошо изученным является тот факт, что частоты аллелей ADH2-2, ADHЗ-1 и ALDH2-2 значительно снижены у алкоголиков в сравнении с представителями азиатских популяций в целом. Альдегид – весьма токсичное вещество. Его накопление в крови приводит к интоксикации организма, которое сопровождается неприятными ощущениями. Считается, что низкая склонность к потреблению алкоголя связана с накоплением альдегида вследствие высокой активности ферментов ß2-ADH и g,-ADH и малой активности фермента ALDH2-2. Защитные эффекты ALDH2-2 значительно выше, чем у ADH2-2 и ADHЗ-1.

Кроме алкогольдегидрогеназы и альдегиддегидрогеназы в метаболизме алкоголя может участвовать один из подвидов ферментов семейства цитохромов Р4502Е1 (СУР2Е1).

Фермент моноаминоксидаза. (МАО), которая катализирует окисление моноаминовых нейромедиаторов, таких, как катехоламины, индоламины и другие биогенные амины, возможно, играет роль в регуляции поведения и настроения. Две формы фермента МАО А и МАО В – распределены преимущественно в головном мозгу, печени и тромбоцитах крови. В тромбоцитах возможно обнаружить лишь форму В данного фермента. У алкоголиков обнаружена низкая активность фермента МАО в тромбоцитах, что также может быть фактором подверженности к алкоголизму.

Кроме того, у алкоголиков снижена активность фермента аденилатциклазы в лимфоцитах и тромбоцитах даже после периодов лечения алкоголизма, что позволяет считать данное свойство фактором риска развития алкоголизма.

Также у алкоголиков частота аллеля А1гена DRD2, кодирующего рецептор дофамина D2, значительно повышена по сравнению с не-алкоголиками.

Недавно обнаружен ген предрасположенности к антисоциальному алкоголизму HTR1В , который снижает уровень серотонина и увеличивает риск импульсивной агрессии. Мутантный ген был обнаружен в результате генетического анализа финских преступников-алкоголиков и одного юго-западного племени американских индейцев, среди которых высокая частота алкоголизма.

Давно отмечено, что представители разных рас реагируют на алкоголь неодинаковым образом. Жители Европы, особенно славяне, в отличие от представителей монголоидной расы, нередко употребляют алкоголь в очень больших количествах, но при этом не всегда становятся алкоголиками.

Чувствительность к интоксикации алкоголем, которая оценивается по ряду поведенческих и физиологических показателей (покраснение кожи, частота пульса, кровяное давление, сонливость, изменение походки) у представителей монголоидной расы встречается чаще, чем у европеоидов. Эти различия выявляются даже у новорожденных, что свидетельствует о существовании генетического контроля в реакции на алкоголь.

Неблагоприятную физиологическую реакцию монголоидов на прием даже небольшого количества алкоголя объясняют особенностями ферментных систем у этих народов. Популяционные исследования показали, что примерно 40–50% жителей Южного Китая и Японии отличаются резкой недостаточностью фермента ALDH, участвующего в метаболизме алкоголя. Среди представителей других народов монголоидной расы населения недостаточность этого фактора колеблется в пределах 5–57%. 40% представителей племен южноамериканских индейцев характеризуется дефицитом ALDH, тогда как в племенах сиу и навахо, обитающих в Северной Америке, частота ALDH-недостаточности составляет только 5%. Среди популяций европейцев и африканцев дефицит ALDH практически не наблюдается.

Считается, что быстрое накопление и медленное расщепление весьма токсичного альдегида, который является продуктом окисления алкоголя, сопровождаемся неприятными субъективными ощущениями, и это препятствуют повторному употреблению спиртных напитков, защищая человека от алкоголизма. Реакция людей на алкоголь в значительной мере зависит от предыдущей истории популяций. Малые северные народы, проживавшие на территории бывшего СССР, оказались на грани вымирания, после того как столкнулись с питейными традициями русской культуры. Охотники и рыболовы никогда не занимались изготовлением спиртных напитков, так как в их суровом климате не было соответствующих условий. Поэтому предыдущая эволюция не выработала у этих людей ферментные системы для детоксикации алкоголя. Когда представители малых народов получили практически неограниченный доступ к спиртным напиткам, которые доставлялись им в обмен на продукты их труда, то вскоре обнаружилось, что многие из них в течение нескольких месяцев погибали от злокачественного алкоголизма. Практику истребления американских индейцев с помощью «огненной воды» использовали и белые переселенцы. Устойчивость к действию алкоголя выработалась у народов, в течение многих поколений изготовлявших и употреблявших спиртные напитки. Представители разных народов проявляют неодинаковую устойчивость и чувствительность и к другим наркотическим веществам растительного происхождения. Различия в реакции на наркотическое вещество обычно связаны с тем, присутствовало оно или нет в предыдущей истории.