定義
エタノール代謝は、主に肝臓でエタノールをアセトアルデヒド、さらに酢酸へ酸化する過程である。主要な二反応はいずれもNAD⁺をNADHへ還元するため、エタノールやアセトアルデヒドの直接毒性に加え、細胞質とミトコンドリアのNADH/NAD⁺比を還元側へ傾け、糖、脂質、乳酸代謝を再配分する。
イメージ
エタノール処理では肝臓が大量のNAD⁺を使い、NADHを作る。その結果、細胞は還元力が余っている状態となり、ピルビン酸を乳酸へ、オキサロ酢酸をリンゴ酸へ押し戻す。糖新生の材料が減り、脂肪酸を燃やしにくくなる。
仕組み
細胞質のアルコール脱水素酵素は「エタノール + NAD⁺ → アセトアルデヒド + NADH」を触媒し、ミトコンドリアのALDH2は「アセトアルデヒド + NAD⁺ → 酢酸 + NADH」を触媒する。高濃度または慢性的な摂取ではCYP2E1を含むミクロソームエタノール酸化系が誘導され、活性酸素産生と薬物相互作用へ関与する。NADH/NAD⁺比上昇は、ピルビン酸から乳酸、オキサロ酢酸からリンゴ酸、ジヒドロキシアセトンリン酸からグリセロール3リン酸への反応を促し、糖新生を抑え、トリグリセリド合成を助ける。脂肪酸β酸化とTCA回路も抑制され、アセチルCoAはケトン体産生へ傾き得る。アセトアルデヒドはタンパク質付加体、ミトコンドリア障害、脂質過酸化、炎症を引き起こす。
例
長時間絶食した後に多量のエタノールを摂取すると、肝グリコーゲンが乏しい上にピルビン酸とオキサロ酢酸が還元側へ引かれ、糖新生が低下しやすい。慢性的な摂取では、NADH過剰、脂肪酸酸化低下、グリセロール3リン酸増加が肝内トリグリセリド蓄積を促す。