Alcohol en het ontstaan van kanker: verklarende mechanismen

Alcohol wordt in het menselijk lichaam afgebroken tot aceetaldehyde door het enzym alcoholdehydrogenase; aceetaldehyde is dus een tussenproduct in de afbraak van alcohol. Vervolgens wordt aceetaldehyde in verschillende stappen omgezet in de onschadelijke stof acetaat door het enzym aldehyde-dehydrogenase.

Aceetaldehyde kan zorgen voor een giftige reactie in het lichaam. Zo zorgt het onder andere voor misselijkheid en een snelle hartslag na het drinken van alcohol [1 – 2,5,6]. Het schadelijke aceetaldehyde kan zich ophopen als het niet snel genoeg afgebroken wordt tot het onschadelijke acetaat.

Zowel bij dieren als bij mensen is op basis van verschillende onderzoeken aangetoond dat aceetaldehyde kankerverwekkend is [1, 2, 9]. Aceetaldehyde brengt namelijk veranderingen aan in het DNA en belemmert reparaties aan het DNA, wat weer kan leiden tot afwijkende celdelingen [1, 2, 10].

Het verhoogde risico op kanker in de mondholte, keelholte en slokdarm kan verklaard worden door de verhoogde concentraties aceetaldehyde in het speeksel. De afbraak van alcohol begint namelijk al in de mond door verschillende bacteriën in het speeksel. Maar het tussenproduct aceetaldehyde wordt minder goed afgebroken in het speeksel dan de alcohol zelf. Daarnaast komt aceetaldehyde in de mond direct in contact met de slijmvliezen waar het relatief snel DNA-afwijkingen veroorzaakt [1]. Slechte mondhygiëne kan ook zorgen voor verhoging van de concentratie aceetaldehyde, want daardoor kunnen bepaalde bacteriën en gisten alcohol nog beter omzetten in aceetaldehyde [1, 11, 12 9, 10].

Aceetaldehyde is niet alleen een stof die in het menselijk lichaam wordt aangemaakt tijdens de afbraak van alcohol. De stof komt ook voor in de natuur, als chemisch bijproduct in planten en andere organismen. Het zit in veel etenswaren, zoals rijp fruit, koffie en brood [7]. Alcohol en aceetaldehyde door alcoholconsumptie worden beide geclassificeerd als carcinogeen door het International Agency for Research on Cancer (IARC). Daarnaast komt aceetaldehyde zelf ook voor in alcoholische dranken [8].

Tijdens de stofwisseling worden voedingsstoffen verbrand door verbindingen aan te gaan met zuurstof. Dit proces heet oxidatie en hierbij ontstaan onder andere de zogenoemde ‘reactieve zuurstofverbindingen’. Vrije radicalen stimuleren het proces van oxidatie – en daarmee de toename van reactieve zuurstofverbindingen. Antioxidanten zorgen juist voor een afremming. Wanneer dit proces uit balans raakt, zijn er te veel vrije radicalen en te weinig antioxidanten. Deze toestand noemen we oxidatieve stress. Het lichaam maakt dan dus meer reactieve zuurstofverbindingen aan dan gebruikelijk. Deze verbindingen brengen schade toe aan cellen en aan het DNA. Daardoor kunnen verschillende aandoeningen ontstaan, waaronder veel verschillende soorten kanker zoals leverkanker en dikkedarmkanker [13]. Alcohol speelt een rol in het ontstaan van oxidatieve stress doordat het op verschillende manieren het ontstaan van vrije radicalen bevordert en de afgifte van antioxidanten beperkt [1, 14].

Naast ophoping van aceetaldehyde en oxidatieve stress zijn er nog andere factoren die mogelijk een rol spelen in de relatie tussen alcoholgebruik en het ontstaan van kanker. De bewijskracht voor sommige onderstaande verklaringen is echter nog beperkt. Meer onderzoek is nodig voordat hier met zekerheid iets over gezegd kan worden.

Alcohol als oplosmiddel

Alcohol is niet alleen zelf kankerverwekkend, maar kan ook de werking van andere kankerverwekkende stoffen versterken. Sommige stoffen lossen op in alcohol en kunnen daardoor makkelijker door het celmembraan van onze lichaamscellen dringen en zo meer schade aanrichten [1]. Dit mechanisme verhoogt o.a. de kans op kanker in de mondholte, keelholte en slokdarm bij mensen die zowel drinken als roken, zie Alcoholgebruik, roken en kanker.

Oestrogeen

Verhoogde oestrogeenconcentraties kunnen mogelijk het risico op borstkanker verhogen. Onderzoekers veronderstellen dat een grotere blootstelling aan oestrogeen leidt tot een grotere kans op borstkanker [1, 2, 15 – 17]. Alcohol zou de oestrogeenconcentratie in het bloed kunnen verhogen. Hoe dit precies werkt is nog niet exact duidelijk. Ze denken dat alcohol zorgt voor een verminderde afbraak van oestrogenen, omdat het enzym aldehyde-dehydrogenase betrokken is bij de afbraak van zowel alcohol als oestrogeen. Als er eerst alcohol afgebroken moet worden, zou het enzym onvoldoende toekomen aan het afbreken van oestrogenen [15, 16].

Foliumzuur

Foliumzuur-metabolisme draagt normaal gesproken bij aan een goede aanmaak en een goede structuur van DNA [19]. Overmatig alcoholgebruik gaat vaak gepaard met een tekort aan foliumzuur en alcoholgebruik beïnvloedt daarnaast ook het metabolisme van foliumzuur, waardoor de werking ervan mogelijk wordt belemmerd. Het precieze mechanisme dat hieraan ten grondslag ligt is echter nog onduidelijk [2, 5, 19 – 22].

Genetische aanleg

De invloed van de genen is complex. Enzymen spelen een belangrijke rol bij de afbraak van alcohol. Genetische verschillen kunnen de werking van enzymen beïnvloeden. Dit heeft vervolgens weer invloed op de omzetting van ethanol in aceetaldehyde en acetaat. Als aceetaldehyde minder snel wordt afgebroken, kan het meer schade aanrichten [2, 5].

Daarnaast kan alcohol een rol spelen bij het aan- en uitzetten van bepaalde genen. Dit noemen we epigenetische veranderingen, waardoor bijvoorbeeld de aanmaak van antioxidanten wordt geremd en het risico op oxidatieve stress wordt vergroot [1].

Afweersysteem

Normaal gesproken zorgt het afweersysteem ervoor dat de groei van kanker enigszins geremd wordt. Maar het kan zijn dat alcohol het afweersysteem onderdrukt, waardoor een snellere verspreiding van tumorweefsel kan plaatsvinden. Dit zou betekenen dat er sneller metastases (uitzaaiingen) kunnen ontstaan [1, 23].

Aanmaak bloedvaten

Dierstudies hebben laten zien dat bij de afbraak van alcohol een eiwit vrijkomt dat de groei van bloedvaten en weefsel stimuleert. Op deze wijze zou alcohol ook bij kunnen dragen aan een versterkte aanmaak van nieuwe bloedvaten rond een tumor. Deze tumor wordt zo beter voorzien van voedingsstoffen, waardoor hij sneller kan groeien [1, 23, 24].

Levercirrose

Langdurig overmatig alcoholgebruik kan levercirrose veroorzaken. Bij levercirrose wordt gezond leverweefsel beschadigd en vervangen door littekenweefsel. Littekenweefsel kan niet meer herstellen. Levercirrose geeft een verhoogd risico op leverkanker [1, 11]. Zie ook Alcohol en de lever.

Overgewicht

Alcohol is een bron van energie en kan leiden tot het ontwikkelen van overgewicht [23]. Er is krachtig bewijs dat overgewicht en obesitas op hun beurt gerelateerd zijn aan de ontwikkeling van twaalf verschillende soorten kanker [26]. Lees meer over de relatie tussen alcohol en het gewicht in het dossier Alcohol en gewicht.

Referenties

1. Seitz, H.K. & Stickel, F. Molecular mechanisms of alcohol-mediated carcinogenesis. Nat. Rev. Cancer 7, 599–612 (2007).
2. Boffetta, P. & Hashibe, M. Alcohol and cancer. Lancet Oncol. 7, 149–156 (2006).
3. Di Rocco G, Baldari S, Pani G, Toietta G. Stem cells under the influence of alcohol: effects of ethanol consumption on stem/progenitor cells. Cell Mol Life Sci. 2019;76:231–44. doi:10.1007/s00018-018-2931-8.
4. Garaycoechea JI, Crossan GP, Langevin F, Mulderrig L, Louzada S, Yang F, et al. Alcohol and endogenous aldehydes damage chromosomes and mutate stem cells. Nature. 2018;553:171–7. doi:10.1038/nature25154.
5. Eriksson, C.J.P. Genetic-epidemiological evidence for the role of acetaldehyde in cancers related to alcohol drinking. Adv. Exp. Med. Biol. 815, 41–58 (2015).
6. Rehm, J. & Shield, K.D. Global alcohol-attributable deaths from cancer, liver cirrhosis, and injury in 2010. Alcohol Res. 35, 174–83 (2013).
7. RIVM. Aceetaldehyde (2018). Available at: https://www.rivm.nl/tabak/toevoegingen-aan-tabak/aceetaldehyde.
8. Lachenmeier, D.W., Kanteres, F. & Rehm, J. Carcinogenicity of acetaldehyde in alcoholic beverages : risk assessment outside ethanol metabolism. 533–550 (2009). doi:10.1111/j.1360-0443.2009.02516.x.
9. Zhang, X. et al. Arsenic trioxide induces G2/M arrest in hepatocellular carcinoma cells by increasing the tumor suppressor PTEN expression. J. Cell. Biochem. 113, 3528–35 (2012).
10. UK Cancer research. Website: Alcohol facts and evidence. 100, (2011).
11. Pöschl, G. & Seitz, H.K. Alcohol and cancer. Alcohol Alcohol 39, 155–65 (2004).
12. Lachenmeier, D.W. & Monakhova, Y.B. Short-term salivary acetaldehyde increase due to direct exposure to alcoholic beverages as an additional cancer risk factor beyond ethanol metabolism. J. Exp. Clin. Cancer Res. 30, (2011).
13. World Cancer Research Fund. Alcoholic drinks and the risk of cancer. In Diet, Nutrition, Physical Activity and Cancer: a Global Perspective (WCRF, 2018).
14. Wu, D. & Cederbaum, A. Alcohol, oxidative stress, and free radical damage. (2004).
15. Key, J. et al. Meta-analysis of studies of alcohol and breast cancer with consideration of the methodological issues. Cancer Causes Control 17, 759–770 (2006).
16. Key, T.J. et al. Circulating sex hormones and breast cancer risk factors in postmenopausal women: Reanalysis of 13 studies. Br. J. Cancer 105, 709–722 (2011).
17. Onland-Moret, N.C., Peeters, P.H.M., van der Schouw, Y.T., Grobbee, D. E. & van Gils, C.H. Alcohol and Endogenous Sex Steroid Levels in Postmenopausal Women: A Cross-Sectional Study. J. Clin. Endocrinol. Metab. 90, 1414–1419 (2005).
18. Rinaldi, S. et al. Relationship of alcohol intake and sex steroid concentrations in blood in pre- and post-menopausal women: the European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition. Cancer Causes Control 17, 1033–1043 (2006).
19. Giovannucci, E. Trans-HHS Workshop: Diet, DNA Methylation Processes and Health Epidemiologic Studies of Folate and Colorectal Neoplasia: a Review 1. New York 2350–2355 (2002).
20. Consumption of alcoholic beverages. IARC Monogr. Eval. Carcinog. Risks to Humans 100 E, 377–504 (2012).
21. Moskal, A., Norat, T., Ferrari, P. & Riboli, E. Alcohol intake and colorectal cancer risk: A dose-response meta-analysis of published cohort studies. Int. J. Cancer 120, 664–671 (2007).
22. Yallew, W. et al. Association between alcohol consumption, folate intake, and risk of pancreatic cancer: A case-control study. Nutrients (2017). doi:10.3390/nu9050448.
23. Meadows, G.G., Ph,D., Zhang, H. & Ph,D. Effects of Alcohol on Tumor Growth, Metastasis, Immune Response, and Host Survival. Alcohol Res. Curr. Rev. 37, 311–330 (2014).
24. NIAAA. Beyond Hangovers. Understanding alcohol’s impact on your health. (2015).
25. Traversy, G. & Chaput, J.P. Alcohol Consumption and Obesity: An Update. Curr. Obes. Rep. 4, 122–30 (2015).
26. World Cancer Research Fund. Alcoholic drinks and the risk of cancer. In: Diet, Nutrition, Physical Activity and Cancer: a Global Perspective. The Third. London: WCRF; 2018.