Fosfatidyletanol

Allmän kemisk struktur för fosfatidyletanol, där R1 och R2 är fettsyrakedjor

Fosfatidyletanoler (PEth) är en grupp fosfolipider som endast bildas i närvaro av etanol via inverkan av fosfolipas D (PLD). Det ackumuleras i blodet och avlägsnas långsamt, vilket gör det till en användbar biomarkör för alkoholkonsumtion. PEth tros också bidra till symtomen på berusning.

Struktur

Kemiskt sett är fosfatidyletanoler fosfolipider, med två fettsyrakedjor med varierande i struktur, och en fosfatetylester.

Biosyntes

PEth-syntes genom PLD ; a) jämförelse PLD-transfosfatidylering med vatten (ovan, rött) och med etanol (nedan, blått). b) kemiska strukturer av substratet fosfatidylkolin (PC) och produkterna fosfatidinsyra (PA) och fosfatidyletanol (PEth)

När etanol är närvarande använder PLD etanol, och fäster alkoholen kovalent som huvudgruppen i fosfolipiden; därav namnet fosfatidyletanol. Normalt använder PLD vatten och bildar då fosfatidinsyra (PA); processen kallas transfosfatidylering. PLD fortsätter trots närvaro av etanol att generera PA, så effekterna kommer sig av den onaturliga lipiden, PEth, inte av en utarmning av PA.

Biologiska effekter

Lipiden ackumuleras i människokroppen och binder kompetitivt till agonistreceptorer för lipid-styrda jonkanaler, vilket bidrar till berusning. Den kemiska likheten mellan PEth och fosfatidinsyra (PA) och fosfatidylinositol 4,5-bisfosfat (PIP2) betyder troligen en bred störning av lipidsignaleringen; den exakta rollen av PEth som en kompetitiv lipidligand har inte studerats i detalj.

Markör i blodet

Nivån av fosfatidyletanoler i blod används som markör för tidigare alkoholkonsumtion. En ökning av alkoholintaget med ~20 g etanol/dag kommer att höja PEth-koncentrationen med ~0,10 μmol/L, och vice versa om alkoholkonsumtionen har minskat. Det har dock visat sig att det kan finnas betydande individuell variation, vilket leder till potentiell felklassificering mellan måttlig konsumtion och stordrickare.

Efter upphört alkoholintag kan normalt ingen PEth detekteras efter 4 dagar. För alkoholister är motsvarande period 14 dagar, där halveringstiden för PEth är 4,5–10 dagar första veckan och 5–12 dagar andra veckan. Som blodmarkör är PEth känsligare än kolhydratsdeficient transferrin (CDT), etylglukuronid i urin (EtG) och etylsulfat (EtS).

Tolkning

Society of PEth Research publicerade ett harmoniseringsdokument (2022 Consensus of Basel) för tolkning av koncentrationer av fosfatidyletanol i klinisk och rättsmedicinsk miljö. Denna förmodade konsensus skapades av de med ett egenintresse i fosfatidyletanolforskning. Konsensusen definierade målmåttet (PEth 16:0/18:1 i helblod), cutoff-koncentrationer (20 ng/ml och 200 ng/mL), och minimikrav på den tillämpade analysmetoden (noggrannhet och precision inom 15%).

Referenser

  1. ↑ Gnann, H.; Engelmann, C.; Skopp, G.; Winkler, M.; Auwärter, V.; Dresen, S.; Ferreirós, N.; Wurst, F. M.; et al. (2010). ”Identification of 48 homologues of phosphatidylethanol in blood by LC-ESI-MS/MS”. Analytical and Bioanalytical Chemistry 396 (7): sid. 2415–23. doi:10.1007/s00216-010-3458-5. PMID 20127079. https://boris.unibe.ch/1753/.
  2. 1 2 Kechagias, Stergios; Dernroth, Dženeta Nezirević; Blomgren, Anders; Hansson, Therese; Isaksson, Anders; Walther, Lisa; Kronstrand, Robert; Kågedal, Bertil; et al. (2015). ”Phosphatidylethanol Compared with Other Blood Tests as a Biomarker of Moderate Alcohol Consumption in Healthy Volunteers: A Prospective Randomized Study”. Alcohol and Alcoholism 50 (4): sid. 399–406. doi:10.1093/alcalc/agv038. PMID 25882743.
  3. 1 2 3 Chung, HW; Petersen, EN; Cabanos, C; Murphy, KR; Pavel, MA; Hansen, AS; Ja, WW; Hansen, SB. ”A Molecular Target for an Alcohol Chain-Length Cutoff.”. Journal of Molecular Biology 431 (2): sid. 196–209. doi:10.1016/j.jmb.2018.11.028. PMID 30529033.
  4. ↑ Yang, SF; Freer, S; Benson, AA (10 February 1967). ”Transphosphatidylation by phospholipase D.”. The Journal of Biological Chemistry 242 (3): sid. 477–84. doi:10.1016/S0021-9258(18)96298-8. PMID 6022844.
  5. 1 2 Hansson, Per; Caron, Murielle; Johnson, Goran; Gustavsson, Lena; Alling, Christer (1997). ”Blood Phosphatidylethanol as a Marker of Alcohol Abuse: Levels in Alcoholic Males during Withdrawal”. Alcoholism: Clinical and Experimental Research 21 (1): sid. 108–110. doi:10.1111/j.1530-0277.1997.tb03736.x. PMID 9046381.
  6. ↑ Hansson, P; Varga, A; Krantz, P; Alling, C (2001). ”Phosphatidylethanol in post-mortem blood as a marker of previous heavy drinking”. International Journal of Legal Medicine 115 (3): sid. 158–61. doi:10.1007/s004140100206. PMID 11775018.
  7. ↑ Helander, Anders; Hermansson, Ulric; Beck, Olof. ”Dose–Response Characteristics of the Alcohol Biomarker Phosphatidylethanol (PEth)—A Study of Outpatients in Treatment for Reduced Drinking”. Alcohol and Alcoholism 54 (6): sid. 567–573. doi:10.1093/alcalc/agz064. PMID 31529064.
  8. ↑ Helander, A.; Peter, O.; Zheng, Y. (2012). ”Monitoring of the Alcohol Biomarkers PEth, CDT and EtG/EtS in an Outpatient Treatment Setting”. Alcohol and Alcoholism 47 (5): sid. 552–557. doi:10.1093/alcalc/ags065. PMID 22691387.
  9. ↑ ”The PEth-NET News”. https://peth-net.org/.
  10. ↑ Luginbühl, Marc; Wurst, Friedrich M.; Stöth, Frederike; Weinmann, Wolfgang; Stove, Christophe P.. ”Consensus for the use of the alcohol biomarker phosphatidylethanol (PEth) for the assessment of abstinence and alcohol consumption in clinical and forensic practice (2022 Consensus of Basel)”. Drug Testing and Analysis 14 (10): sid. 1800–1802. doi:10.1002/dta.3340. PMID 35851997.

Externa länkar

Den här artikeln är helt eller delvis baserad på material från engelskspråkiga Wikipedia, Phosphatidylethanol, 17 september 2024.