Alkohol beschleunigt die biologische Alterung

Die kurzfristigen Auswirkungen des Alkoholkonsums sind gut bekannt, aber bisher war weniger sicher, ob Alkohol auch den Alterungsprozess beschleunigt.

Bisher war es schwierig, dies zu untersuchen, da es keine zuverlässigen Methoden zur Messung der biologischen Alterung gab. Darüber hinaus war in Beobachtungsstudien nicht klar, ob Alkohol die eigentliche Ursache für die Auswirkungen war oder ob sie mit anderen Faktoren, wie dem sozioökonomischen Status, zusammenhingen.

Am 26. Juli 2022 haben Forscher:innen von Oxford Population Health die Ergebnisse einer neuen genetischen Analyse veröffentlicht, die darauf schließen lassen, dass Alkohol das Altern direkt beschleunigt, indem er die DNA in den Telomeren schädigt. Die Studie wurde in der Zeitschrift Molecular Psychiatry veröffentlicht.

Telomere werden kürzer

Telomere sind sich wiederholende DNA-Sequenzen, die das Ende der Chromosomen abschließen und sie vor Schäden schützen. Die Länge der Telomere gilt als Indikator für die biologische Alterung, da bei jeder Zellreplikation 50-100 DNA-Basen verloren gehen. Wenn die Telomere zu kurz werden, können sich die Zellen nicht mehr teilen und sterben möglicherweise sogar ab. Frühere Studien haben eine kürzere Telomerlänge mit mehreren altersbedingten Krankheiten in Verbindung gebracht, darunter Alzheimer, Krebs und koronare Herzkrankheiten.

In dieser Analyse untersuchten die Forscher:innen den Zusammenhang zwischen Alkoholkonsum und Telomerlänge bei über 245.000 Teilnehmer:innen der britischen Biobank. Sie verwendeten einen genetischen Ansatz namens Mendelsche Randomisierung (MR), der zum ersten Mal zur Untersuchung der Auswirkungen von Alkohol auf die Alterung angewandt wurde. Bei dieser Methode werden »genetische Proxies« verwendet, um das Ausmaß der Belastung für jede:n Teilnehmer:in vorherzusagen.

Für diese Studie verwendeten die Forscher:innen genetische Varianten, die zuvor in groß angelegten genomweiten Assoziationsstudien mit Alkoholkonsum und Alkoholkonsumstörungen in Verbindung gebracht worden waren.

Zur Ergänzung der MR-Analyse führten die Forscher:innen auch eine Beobachtungsbewertung durch, die auf dem von den Teilnehmer:innen bei der Aufnahme selbst angegebenen wöchentlichen Alkoholkonsum basierte.

In der Beobachtungsanalyse wurde ein signifikanter Zusammenhang zwischen hohem Alkoholkonsum und kürzerer Telomerlänge festgestellt. Im Vergleich zu einem wöchentlichen Alkoholkonsum von weniger als sechs Einheiten (etwa zwei große 250-ml-Gläser Wein) war ein wöchentlicher Alkoholkonsum von mehr als 29 Einheiten (etwa zehn 250-ml-Gläser Wein mit 14 Volumenprozent Alkohol) mit einer altersbedingten Veränderung der Telomerlänge um ein bis zwei Jahre verbunden.

Bei Personen, bei denen eine Alkoholkonsumstörung diagnostiziert worden war, war die Telomerlänge im Vergleich zu den Kontrollpersonen deutlich kürzer, was einer altersbedingten Veränderung von 3 bis 6 Jahren entspricht.

Auch in der MR-Analyse war ein höherer, genetisch vorhergesagter Alkoholkonsum mit einer kürzeren Telomerlänge verbunden. Ein Anstieg von 10 Einheiten auf 32 Einheiten pro Woche war mit dem Äquivalent von 3 Jahren Alterung verbunden.

Der Zusammenhang zwischen dem genetisch vorhergesagten Alkoholkonsum und der Telomerlänge war jedoch nur für diejenigen signifikant, die mehr als 17 Einheiten Alkohol pro Woche tranken. Dies deutet darauf hin, dass eine Mindestmenge an Alkoholkonsum erforderlich sein müsste, um die Telomere zu schädigen.

Die MR-Analyse ergab auch einen signifikanten Zusammenhang zwischen der genetisch bedingten Alkoholkonsumstörung und der Telomerlänge, was einer Alterung von etwa 3 Jahren entspricht.

Die meisten Teilnehmer:innen waren aktuelle Alkoholkonsument:innen, nur 3 % lebten alkoholfrei und 4 % waren frühere Konsument:innen. 51 % waren Männer, 49 % Frauen, und das Durchschnittsalter betrug 57 Jahre.

Diese Ergebnisse stützen die Vermutung, dass Alkohol, insbesondere bei übermäßigem Konsum, die Länge der Telomere direkt beeinflusst. Verkürzte Telomere werden als Risikofaktoren für eine Reihe schwerer altersbedingter Krankheiten, wie beispielsweise die Alzheimer-Krankheit, angesehen. Unsere Ergebnisse liefern einen weiteren Hinweis für Ärzt:innen und Patient:innen, die versuchen, die schädlichen Auswirkungen von übermäßigem Alkoholkonsum zu verringern. Darüber hinaus ist die Dosis des Alkohols wichtig – selbst eine Reduzierung des Alkoholkonsums könnte sich positiv auswirken,« erklärt Studienleiterin Dr. Anya Topiwala von Oxford Population Health.

Sowohl für die Beobachtungs- als auch für die MR-Analyse wurden die Telomerlängen anhand von Leukozyten (Zellen des Immunsystems) aus den DNA-Proben der Teilnehmer:innen gemessen, die bei der ersten Aufnahme in die UK Biobank gesammelt wurden.

In der MR-Analyse wurde der Alkoholkonsum geschätzt, indem DNA-Proben auf 93 genetische Varianten untersucht wurden, die zuvor mit dem wöchentlichen Alkoholkonsum in Verbindung gebracht wurden, sowie auf 24 Varianten, die zuvor mit der Diagnose einer Alkoholkonsumstörung in Verbindung gebracht wurden. Da diese genetischen Varianten zufällig zugewiesen und vor der Geburt festgelegt werden, geben die Ergebnisse mehr Sicherheit, dass Alkohol die Telomerlänge direkt beeinflusst und nicht ein anderer Faktor dafür verantwortlich ist.

Obwohl diese Ergebnisse nicht schlüssig beweisen, dass Alkohol die Telomerlänge direkt beeinflusst, sprechen zwei Erkenntnisse aus der Studie dafür, dass dies der Fall ist.

1. Auswirkungen wurden nur bei aktuellen Alkoholkonsument:innen festgestellt, nicht aber bei früheren Konsument:innen oder Abstinenten.
2. Die einflussreichste genetische Variante in der MR-Analyse war AD1HB, ein Alkoholstoffwechsel-Gen.

Ein möglicher biologischer Mechanismus zur Erklärung des Einflusses von Alkohol auf die Telomerlänge ist nach Ansicht des Forscherteams ein erhöhter oxidativer Stress und eine Entzündung. Der Prozess, bei dem Ethanol im Körper abgebaut wird, kann sowohl reaktive oxidative Spezies erzeugen, die die DNA schädigen, als auch den Gehalt an antioxidativen Verbindungen verringern, die vor oxidativem Stress schützen.

Dr. Richard Piper, Hauptgeschäftsführer von Alcohol Change UK, sagte:

Wir begrüßen alle Forschungen über die Auswirkungen von Alkohol auf den menschlichen Körper. Diese spezielle Studie zeigt klare Zusammenhänge zwischen Alkoholkonsum und Alterung auf und weist auf einen möglichen Zusammenhang zwischen Alkohol und Alzheimer hin. Die Forscher:innen sind sich darüber im Klaren, dass diese Studie keinen Kausalzusammenhang beweist, aber sie liefern auch eine gut begründete Erklärung für den wahrscheinlichen biologischen Mechanismus. Generell gibt es immer mehr wissenschaftliche Erkenntnisse darüber, wie genau Alkohol zu so vielen Krankheiten und frühen Todesfällen führt.«

Die vollständige Veröffentlichung »Alcohol consumption and telomere length: Mendelian randomization clarifies alcohol's effects«, kann hier heruntergeladen werden.