Jak dość powszechnie wiadomo nadmierne spożycie alkoholu prowadzi do kaca - bólów głowy, zmęczenia i nudności. Jeśli nadmierne spożycie często się powtarza, po pewnym czasie mogą pojawić się przewlekłe problemy zdrowotne, w tym choroby serca, marskość wątroby i niedobór odporności. W zasadzie najprostszym sposobem uniknięcia przykrych konsekwencji byłoby ograniczenia picia, ale naukowcy z Chin znaleźli metodę bardziej skomplikowaną - genetycznie zmodyfikowany probiotyk.
Do metabolizowania alkoholu ludzki organizm wykorzystuje głównie enzym zwany dehydrogenazą alkoholową lub ADH. Niektóre warianty tego enzymu są bardziej skuteczne niż inne: forma zwana ADH1B, występująca głównie w populacjach Azji Wschodniej i Polinezji, jest 100 razy bardziej aktywna niż inne warianty. Wcześniejsze badania na myszach wykazały, że wektory wirusowe zmodyfikowane genetycznie w celu ekspresji ADH1B mogą przyspieszyć rozkład alkoholu. Jednak nie wykazano, aby takie podejście było bezpieczne u ludzi.
Zmotywowani wcześniejszymi odkryciami dr Meng Dong z Instytutu Zoologii Chińskiej Akademii Nauk i jej współpracownicy szukali bezpieczniejszej metody zwiększenia ekspresji ADH1B, koncentrując się na probiotyku Lactococcus lactis, bakterii często używanej w procesach fermentacji – na przykład do wytwarzania kefiru, jogurtu, sera czy kwasu chlebowego.
Naukowcy zastosowali klonowanie molekularne do wprowadzenia ludzkiego genu ADH1B do plazmidu bakteryjnego, który następnie wprowadzono do szczepu L. lactis. Testy laboratoryjne potwierdziły, że probiotyk wydziela enzym. Naukowcy „opakowali” probiotyk w kapsułki, aby upewnić się, że przetrwa działanie kwasu żołądkowego, a następnie przetestowali go na 3 grupach po 5 myszy, z których każda była narażona na różne ilości alkoholu.
Podczas eksperymentów leczenie zmniejszyło wchłanianie alkoholu, wydłużyło tolerancję na alkohol i skróciło czas regeneracji zwierząt po pijaństwie. Myszy, które nie dostały suplementu wykazywały oznaki upojenia już 20 minut po ekspozycji na alkohol. Kiedy na przykład kładziono je na grzbiecie, nie udawało im się z powrotem stanąć na nogi. Natomiast w grupie, która otrzymała probiotyk wytwarzający ludzki ADH1B, połowa myszy nadal była w stanie obrócić się - ponad godzinę po ekspozycji na alkohol. Jedna czwarta nigdy nie straciła zdolności do stawania na nogi.
2 godziny po ekspozycji poziom alkoholu we krwi w grupie kontrolnej nadal wzrastał, podczas gdy u myszy, którym podano probiotyki zaczął spadać. Ponadto myszy pod wpływem probiotyków wykazywały niższy poziom lipidów i trójglicerydów w wątrobie, co sugeruje złagodzenie związanego z alkoholem uszkodzenia tego narządu.
- Wierzymy, że genetycznie zmodyfikowane probiotyki dostarczą nowych pomysłów na leczenie chorób wątroby – powiedziała dr Meng Dong, odnosząc się nie tylko do stanów związanych z działaniem alkoholu.
Jako następny krok planowane jest zbadanie, czy potencjalny efekt terapeutyczny probiotyku opartego na Lactococcus lactis występuje także u ludzi. Jeśli przyniesie te same korzyści, może stanowić nowy sposób na zmniejszenie problemów zdrowotnych wywołanych alkoholem i ogólnie problemów z wątrobą.