全球酒精暴露的增加加劇了酒精相關性肝病(ALD)的全球流行,ALD是肝臟相關發(fā)病率和死亡率的一個主要原因。ALD包括從單純性脂肪變性到酒精相關性脂肪性肝炎(ASH)、肝纖維化、肝硬化以及肝細胞癌的廣泛范圍。酒精相關性脂肪肝(ASL)以新的脂質生物合成和蓄積為特征,超過90%的重度飲酒者可發(fā)展為ASH,并伴有肝細胞損傷和全身炎癥,目前治療手段有限。因此,開發(fā)治療ALD的新型治療藥物迫在眉睫。
2024年12月11日,天津科技大學張翠英教授、中國科學院上海營養(yǎng)與健康研究所李于研究員、郎酒公司張亞東工程師、西南醫(yī)科大學附屬醫(yī)院萬沁教授團隊等在 Advanced Science 期刊發(fā)表了題為:Ethyl Lactate Ameliorates Hepatic Steatosis and Acute-on-Chronic Liver Injury in Alcohol-Associated Liver Disease by Inducing Fibroblast Growth Factor 21 的研究論文。
該研究首次發(fā)現,小分子化合物乳酸乙酯(蒸餾酒中含量較高的非乙醇物質)通過抑制酒精誘導的肝臟脂質合成,進而改善酒精相關性肝?。ˋlcohol-associated Liver Disease,ALD)發(fā)生發(fā)展的作用與機制,為探索酒精相關性肝病的臨床防治提供了新思路。
肝臟脂質代謝包括一系列復雜的過程,控制肝臟內脂質庫的流入和流出。酒精攝入可激活從頭脂肪生成(de novo lipogenesis,即提供新合成的脂肪酸),而脂肪生成增加是與酒精相關性脂肪肝(ASL)的關鍵特征。
肝臟脂肪生成受關鍵轉錄因子SREBP-1的調控,SREBP-1控制限速脂肪生成酶的轉錄,例如乙酰輔酶A羧化酶(ACC)、脂肪酸合成酶(FAS)和硬脂酰輔酶A去飽和酶1 (SCD1)。
在酒精相關性肝?。ˋLD)小鼠和人類中,mTORC1被酒精激活,并通過SREBP-1促進脂肪生成,而NAD+依賴的去乙?;窼IRT1被酒精抑制。肝臟SIRT1缺失增強了mTORC1的活化,加劇了小鼠酒精性脂肪肝的發(fā)展。脂質蓄積是ALD發(fā)生發(fā)展的前提,通過多個潛在調控靶點抑制肝臟脂肪酸合成,可能為ALD的治療提供一種有前景的策略。
酒精相關性肝?。ˋLD)的嚴重程度高度依賴于酒精攝入量,而飲酒模式和酒精 飲料類型導致了ALD的異質性。酒精 飲料是水、乙醇(酒精)以及一些非乙醇化合物的復雜混合物。
與葡萄酒和啤酒相比,蒸餾酒(例如威士忌、白蘭地、白酒、朗姆酒和伏特加)具有更高的酒精含量,這可能導致更多的酒精攝入量、增加ALD的易感性。此外,酒精 飲料中的非乙醇成分在蒸餾酒中也特別豐富。蒸餾酒中的非乙醇成分主要包括酯類、醇類、酸類和醛類,主要來源于原料和發(fā)酵、蒸餾、陳釀等過程,從而形成了其獨特的風味和口感。
一項對68名不飲酒者或適度社交飲酒者的臨床研究顯示,威士忌中的非乙醇成分(例如醛和雜醇油)促進了宿醉癥狀,這表明這些非乙醇成分也可能參與調節(jié)酒精代謝和相關生物過程。然而,蒸餾酒中的非乙醇成分是否調節(jié)ALD的發(fā)病機制,目前仍不清楚。
在這項最新研究中,研究團隊對五種典型的蒸餾酒——威士忌、白蘭地、白酒、朗姆酒和伏特加,進行了氣相與液相色譜分析,發(fā)現了40種非乙醇物質,將其中13種含量較高的定義為蒸餾酒的代表性非乙醇物質。
然后,研究團隊使用小鼠慢性酒精喂養(yǎng)模型(能夠重現人類ALD的病理特征),研究了上述代表性非乙醇物質,發(fā)現并揭示了乳酸乙酯(Ethyl Lactate)在ALD進展中的作用。
體內和體外研究表明:1、乳酸乙酯可降低空腹和酒精性脂肪肝的易感性;2、肝臟FGF21在乳酸乙酯改善慢性酒精喂養(yǎng)小鼠的肝臟脂肪變性、炎癥和慢加急性肝損傷中是必需的;3、藥理學抑制SIRT1引起的FGF21缺陷破壞了乳酸乙酯對酒精誘導的小鼠肝臟脂肪變性、炎癥和肝損傷的作用;4、乳酸乙酯是白酒中的一種非乙醇成分,對酒精誘導的脂肪生成具有抑制作用。
乳酸乙酯(Ethyl lactate)通過激活FGF21,改善慢加急性酒精性肝損傷與酒精相關性肝病
總的來說,該研究確定了蒸餾酒中的非乙醇成分乳酸乙酯調節(jié)FGF21的生化機制,并揭示了該信號通路在酒精性脂肪性肝病發(fā)病機制中的重要性。此外,乳酸乙酯不僅廣泛存在于酒精 飲料中,也廣泛存在于其他發(fā)酵食品中,是一種公認的食品調味劑。而該研究提示我們,乳酸乙酯作為一種膳食化合物,可能對酒精相關性肝病和其他代謝紊亂具有治療潛力。
論文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202409516
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