یادداشت
پاتوژنز کبد چرب الکلی
مصرف الکل در دراز مدت اثرات مخربی بر عملکرد متابولیسمی بدن وارد میکند.
امتیاز:
به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، الکل از طریق مکانیسمهای مختلف بر متابولیسم لیپید کبدی تأثیر میگذارد که به طور هم افزایی منجر به تجمع اسیدهای چرب (FA) و تری گلیسیرید میشود. چاقی، و همچنین چربی رژیم غذایی (اسیدهای چرب اشباع (FA) در مقابل اسیدهای چرب غیر اشباع چند (PUFA)) ممکن است چربی کبد را تعدیل کند.
آسیب ناشی از عضو
اختلالات روانی و رفتاری مرتبط با الکل به عنوان اختلالات مصرف مواد روانگردان در طبقه بندی بین المللی بیماریها (ICD-10) طبقه بندی میشوند. سایر آسیبهای ناشی از اندامها توسط کاردیومیوپاتی، هپاتیت الکلی، پانکراتیت و آسیب ایجاد شده به سایر سیستمها نشان داده میشود. پیامدهای فیزیولوژیکی سلامتی ناشی از مصرف الکل ارتباط نزدیکی با الگوی نوشیدن دارد. اولین الگوی نوشیدن الکل، مصرف متوسط الکل است (در ایالات متحده بیش از یک نوشیدنی در روز برای زنان و بیش از دو نوشیدنی در روز برای مردان تعریف نمیشود).
کبد چرب
تجمع چربی در کبد واکنش اولیه و مکرر کبد به مصرف مزمن الکل است. بیش از 90٪ از مصرف کنندگان منظم الکل در مدت زمان طولانی تری به کبد چرب (FL) مبتلا میشوند. علاوه بر این، FL در افرادی که زیاد الکل مینوشند نیز رخ میدهد. اینها افرادی هستند که در عرض چند ساعت مقادیر زیادی الکل مصرف میکنند. این تأثیر در آزمایشات حیوانی نشان داده شده است. به محض 12 ساعت پس از مصرف دوز بالای الکل در موش، افزایش 10 برابری در تری گلیسیرید کبدی مشاهده شده است. از نظر بافت شناسی، FL با رسوب قطرات چربی در سیتوپلاسم سلولهای کبدی مشخص میشود.
انواع نوشابههای الکلی
نوع نوشیدنی الکلی مصرفی با افزودن همگراهای جدید بر آسیب کبدی تأثیر میگذارد. ارتباطی بین نوشیدنی، طعم خاص، عطر و این ترکیبات وجود دارد. طعم خاص نوشیدنی بر ترجیح مصرف کننده و مصرف الکل تأثیر میگذارد. تعامل یک همزاد الکل با ارگانیسم انسان در مقایسه با غلظت اتانول مسیرهای مختلفی را دنبال میکند. طعم محصول یکی از اجزای مهم در انتخاب محصول است که در درجه اول ترجیح را برای طعم شیرین الکترونیکی مایع (به عنوان مثال، میوه) در زنان و نوجوانان جوان در مقایسه با ترجیحات گزارش شده توسط افراد مسن تایید میکند.
متابولیسم اتانول و اتانول به عنوان منبع انرژی
ارزش سوختن فیزیولوژیکی الکل خالص 30 کیلوژول بر گرم است که تقریباً 7 کیلو کالری در گرم اتانول است. این بدان معناست که برای مثال 500 میلی لیتر آبجو با 5 درصد حجم الکل تقریباً 140 کیلو کالری دارد. علاوه بر این، هر نوشیدنی علاوه بر محتویات اتانول، کالری از اجزای دیگر مانند شکر به عنوان منبع انرژی نیز دارد.
متابولیسم اتانول
اتانول نمیتواند در بدن ذخیره شود. اتانول عمدتاً (بیش از 90٪) در کبد متابولیزه میشود و از طریق الکل دهیدروژناز (ADH) و آلدهید دهیدروژناز (ALDH) اکسید میشود. این آنزیمها در سیتوپلاسم سلولهای کبدی یافت میشوند. مصرف مزمن الکل باعث ایجاد سیتوکروم P450 2E1 در شبکه آندوپلاسمی سلولهای کبدی میشود. این به اصطلاح سیستم اکسید کننده اتانول میکروزومی (MEOS) نیز استالدئید (AA) تولید میکند.
استیل Co-A
استیل Co-A میتواند از کربوهیدراتهایی مانند گلوکز تولید شود، اما نه برعکس. در مازاد استیل Co-A، یا برای تولید انرژی در چرخه سیتریک یا برای سنتز اسیدهای چرب استفاده میشود. با این حال، NADH، که بیش از حد نیز وجود دارد، چرخه سیتریک را مهار میکند. به همین دلیل است که استیل Co-A از اکسیداسیون اتانول عمدتاً برای سنتز اسیدهای چرب (FAs) استفاده میشود. FA ها با گلیسرول به تری گلیسیرید استری میشوند و به صورت قطرههای چربی در سیتوزول سلول کبدی ذخیره میشوند. استئاتوز همچنین توسط چربیهای اضافی رژیم غذایی تقویت میشود و میتوان با جایگزینی آنها با تری گلیسیریدهای زنجیره متوسط آن را کاهش داد.
پاتوژنز FL الکلی یک فرآیند چند عاملی است، که علاوه بر تغییرات متابولیک، نیازمند مسیرهای انتقال سیگنال مختلفی است که همچنین تغییر میکنند و نه تنها بر تخریب چربی و اسیدهای چرب، بلکه بر سایر اجزای متابولیسم لیپید نیز تأثیر میگذارند. الکل منجر به دپلاریزاسیون میتوکندری میشود. عواقب دپلاریزاسیون میتوکندری منجر به کاهش انرژی تولید شده از آدنوزین تری فسفات (ATP) میشود.
عوامل رونویسی
الکل بر روی گیرنده α فعال شده با تکثیر پراکسی زوم فاکتور رونویسی (PPAR α) اثر دارد. PPAR α یک گیرنده هستهای است که با گیرنده رتینوئید تعامل دارد. کمپلکس پروتئین از طریق اتصال اسیدهای چرب فعال میشود و منجر به افزایش بیان ژنهای مسئول انتقال و اکسیداسیون اسیدهای چرب میشود. آزمایشهای حیوانی و کشتهای سلولی نشان دادهاند که مصرف الکل منجر به کاهش اتصال PPAR α به نواحی محرک و متوالی به کاهش بیان پروتئین کد شده میشود.
استالدئید PPAR α را احتمالاً از طریق اتصال کووالانسی یا تولید ترکیبهای افزایشی پروتئینی که اتصال به عناصر محرک را مهار میکنند، غیرفعال میکند. علاوه بر این، الکل به طور مستقیم PPAR α را از طریق استرس اکسیداتیو با واسطه CYP2E1 غیرفعال میکند. عوامل دیگری که PPAR α را مهار میکنند NADH/NAD یا از طریق مهار سطوح آدیپونکتین، AMPK و روی هستند. اهمیت اثر بازدارنده الکل بر PPAR α برای تولید FL در آزمایشات حیوانی نشان داده شده است، جایی که کاربرد آگونیستهای PPAR α باعث مهار FL با واسطه الکل میشود.
تقویت De Novo Lipogenesis
مصرف الکل حاد و مزمن باعث افزایش سنتز اسید چرب در سلولهای کبدی میشود. این اثر الکلی ناشی از افزایش بیان آنزیمهای دخیل در لیپوژنز است، مانند سنتاز اسید چرب (FASN)، آسیل Co-A کربوکسیلاز (ACC) و ATP سیترات لیاز (ACL)، یا استئاریل-CoA دساتوراز. این آنزیمها از طریق ژنهایی کدگذاری میشوند که از طریق فاکتور رونویسی استرول به عنصر تنظیمکننده پروتئین-1 (SREBP-1) تنظیم میشوند. الکل در کشت بافت، در شرایط آزمایشگاهی، و در مدل حیوانی باعث افزایش سطح SREBP-1 میشود. پروتئین کیناز 2 غنی از سرین آرژنین (SRPK2)، یک کیناز کلیدی که پیوند جایگزین را کنترل میکند، در سلولهای کبدی در پاسخ به الکل، در موشهایی با تغذیه مزمن به اضافه الکل و در بیماران مبتلا به ALD فعال میشود.
عوامل رشد
فاکتور رشد فیبروبلاست 21 (FGF21) در القای الکل SRPK2 تنظیم میشود. این منجر به استئاتوز، سمیت چربی و التهاب میشود. از نظر مکانیکی، SRPK2 برای اختلال ناشی از الکل در فاکتور پیرایش سرین-آرژنین 10 (SRSF10) مورد نیاز است، که اگزون 7 را در لیپین 1 ایجاد میکند و باعث القای همزمان تنظیمکنندههای لیپوژن - لیپین 1β و SREBP-1 میشود. FGF21 تجمع SRPK2 ناشی از الکل را از طریق تخریب SRPK2 وابسته به مهار mTORC1 سرکوب میکند.
کوآنزیمها
اثر الکل از طریق مهار AMPK با واسطه الکل یا عمدتاً توسط استالدئید انجام میشود. در این زمینه، توجه به افزایش غلظت مالونیل CoA مهم است. مالونیل CoA به طور آلوستریک کارنیتین-پالمیتویل-ترانسفراز 1 (CPT-1) را مهار میکند. CPT-1 یک عامل کلیدی در جذب اسیدهای چرب و اسید چرب-Acyl-CoA از پلاسما به میتوکندری است. بنابراین، اکسیداسیون اسیدهای چرب از طریق لیپوژنز ناشی از الکل و مالونیل-CoA که مکانیسم دیگری است که توسط آن الکل بر تخریب چربی در کبد تأثیر منفی میگذارد، مهار میشود.
تاثیر الکل بر بافت چربی
مکانیسم دیگری که از طریق آن الکل به کبد چرب کمک میکند، تأثیر آن بر بافت چربی است. بافت چربی منبع مهم انرژی است. کالری غذا به صورت چربی در سلولهای چربی ذخیره میشود. در حالت ناشتا یا در شرایط ورزش، سلولهای چربی ذخیره شده را آزاد میکنند. دادههای حیوانی نشان میدهد که مصرف مزمن الکل باعث افزایش لیپولیز در بافت چربی میشود. افزایش تخریب تری گلیسیرید به اسیدهای چرب آزاد که در گردش خون ترشح میشوند. در نتیجه، توده چربی بدن کاهش می یابد.
اختلال در حمل و نقل چربی
لیپیدها یا تری گلیسیریدهای ذخیره شده را میتوان تنها به شکل لیپوپروتئینهای با چگالی بسیار کم (VLDL) از سلولهای کبدی به گردش خون صادر کرد. قبل از ترشح، تری گلیسیریدهای ذخیره شده در قطرات چربی تقسیم شده و اسیدهای چرب آزاد (FFA) تولید میشوند. سپس این اسیدهای چرب با آپولیپوپروتئین B100 در شبکه آندوپلاسمی همراه با فسفولیپیدها و کلسترول بارگیری میشوند و در نهایت به ذرات VLDL سنتز میشوند. PPAR α نه تنها ژنهای دخیل در اکسیداسیون چربی را تنظیم میکند، بلکه بیان عوامل کلیدی در انتقال چربی مانند آپولیپوپروتئین B، پروتئین انتقال تری گلیسیرید و پروتئین اتصال دهنده به اسید چرب (FABP) را نیز تنظیم میکند.
میکروبیوم روده
میکروبیوم روده در حال حاضر به عنوان نقش اصلی در عملکرد صحیح روده شناخته شده است. میکروبیوم GI از باکتریها، قارچها و ویروسها تشکیل شده است. بخش عمده میکروبیوم در ایلئوم و کولون پروگزیمال قرار دارد. اثرات متعدد میکروبیوتای روده بر عملکرد فیزیولوژیکی تأثیر میگذارد. عدم تعادل میکروبی روده تغییرات در فلور روده کوچک، تغییر نسبت باکتری مفید به مضر و جابجایی باکتریهای روده بزرگ است که باعث ایجاد دیس بیوز میشود. دیس بیوز باعث افزایش نفوذپذیری روده به اندوتوکسین میشود و نقش کلیدی در تغییرات متابولیک منجر به پاتوژنز دارد. در مدل تجربی موش، افزایش سطح اندوتوکسین منجر به کاهش تولید اسیدهای چرب با زنجیره بلند در کبد همراه با let-7a و let-7b شد.
التهاب
سیتوکینهای پیش التهابی با سیگنال دهی الکل برای التهاب از طریق آلارمین چند وجهی فعال کننده ایمنی فعال میشوند. اتانول از طریق گیرندههای بلند (TLR2، TLR4، TLR9) و گیرنده کموکاین (CXCR4) سیگنال میدهد تا التهاب را فعال کند. همچنین باعث آزاد شدن اینترلوکینها (IL-1α، IL-1β، IL-8، IL-6)، TNF-α، اینترفرون (IFN)-γ و همچنین کمولینها (CXCL11 و CXCL12) میشود.
اتانول با فعال کردن سلولهای ستارهای کبد (HSCs) التهاب را در کبد افزایش میدهد. HSC ها در فضای پریسینوسوئیدی بین سلولهای اندوتلیال سینوسی و سلولهای کبدی قرار دارند. سلولهای HSC و کوپفر پاسخ های التهابی با واسطه سیتوکین را در سینوسها یکپارچه میکنند.
متابولیسم الکل در بیماری کبد چرب الکلی دخیل است که منجر به تغییرات بافتی میشود. تفاوتهای قومیتی، جنسیتی، سنی و محیطی وجود دارد. متابولیتهای سمی ناشی از الکل با مسیرهای تنظیم میتوکندری تداخل میکنند، که در درک پاتوژنز ALD مهم است. علاوه بر این، الکل توانایی ایجاد اختلال در میکروبیوتای روده را دارد و به گسترش باکتریهای تولید کننده اندوتوکسین و نفوذپذیری روده کمک میکند که منجر به التهاب و فیبروژنز میشود.
پایان مطلب/.