2005年,，蘇格蘭的研究人員意外發(fā)現(xiàn)服用二甲雙胍（二型糖尿病患者經(jīng)常服用的藥物）的糖尿病患者患癌癥的比例較低,，這個話題被第一次提出,。之后很多的后續(xù)研究報道了相似的發(fā)現(xiàn)，甚至有一些報道可以降低50%的癌癥風(fēng)險,。
這個抗糖尿病藥物能夠怎樣降低癌癥的風(fēng)險呢，機(jī)理如何呢,？
日前,，來自麥克吉爾大學(xué)和蒙特利爾大學(xué)的研究人員,，在Cancer Prevention Research雜志發(fā)表了一篇文章,，報道了意外的發(fā)現(xiàn)：他們發(fā)現(xiàn)細(xì)胞暴露于二甲雙胍環(huán)境下，可以減少細(xì)胞突變率,，減少DNA損傷的累積,。眾所周知,，這類突變直接參與了癌變發(fā)生過程,，但是通過抑制突變率來降低癌癥風(fēng)險一直被認(rèn)為是不可行的。
“非常不尋常的是,，二甲雙胍,，這一價格便宜,，過專利保護(hù)期,，安全并被廣泛使用的藥物,，通過一些生物學(xué)作用,，能夠起到降低癌癥風(fēng)險的作用，這些最新的發(fā)現(xiàn)表明他可以降低體細(xì)胞的突變率,，為我們提供了預(yù)防癌癥的另外一種機(jī)理“,，Dr. Michael Pollak解釋說,，他是麥克吉爾大學(xué)醫(yī)藥和腫瘤學(xué)院的教授，也是位于猶太總醫(yī)院戴維斯夫人醫(yī)學(xué)研究所的研究員以及本研究的負(fù)責(zé)人,。
本研究是與蒙特利爾大學(xué)生物化學(xué)學(xué)院Dr. Gerardo Ferbeyre實(shí)驗(yàn)室一起合作進(jìn)行的,，研究表明二甲雙胍通過降低ROS的水平降低DNA的損傷,。眾所周知,，ROS是破壞NDA的物質(zhì),，當(dāng)細(xì)胞利用營養(yǎng)物質(zhì),，產(chǎn)生能量時就產(chǎn)生了副產(chǎn)物ROS,。這個過程發(fā)生細(xì)胞內(nèi)負(fù)責(zé)“燃燒”營養(yǎng)物質(zhì)，產(chǎn)生能量的細(xì)胞器—線粒體內(nèi),。以往的研究已經(jīng)確定線粒體是二甲雙胍發(fā)揮抗糖尿病作用的位點(diǎn),，但是這些研究都沒有考慮該藥也同樣在這里降低ROS的產(chǎn)生,，進(jìn)而降低DNA損傷累積的速率,。Ferbeyre博士說,，“我們發(fā)現(xiàn)二甲雙胍并不是傳統(tǒng)的抗氧化劑，它似乎選擇性的預(yù)防被改變的線粒體中ROS的產(chǎn)生,，比如像有致癌突變的那些細(xì)胞中的線粒體,。
“本研究開辟了癌癥預(yù)防研究的一個新方向”,，Pollak說，“盡管如此,，這并不暗示著,，二甲雙胍現(xiàn)在已經(jīng)可以廣泛的用于預(yù)防癌癥，我們既不知道,，當(dāng)使用糖尿病治療的通用劑量時,，藥物是否能夠在人類組織,，比如說乳房或者結(jié)腸中,，累積到足夠的濃度，我們也不知道,，在糖尿病患者中發(fā)現(xiàn)的降低癌癥風(fēng)險的情況是否能夠適用于沒有糖尿病的人群,。但是使用廣泛應(yīng)用的藥物來保護(hù)DNA不受氧化破壞，這種可能性是出乎意料的,，現(xiàn)在這個話題在各個水平上都需要進(jìn)一步研究,。（生物谷Bioon.com）
doi:10.1158/1940-6207.CAPR-11-0536
PMC:
PMID:
Metformin reduces endogenous reactive oxygen species and associated DNA damage
Carolyn Algire1, Olga Moiseeva2, Xavier Deschenes-Simard2, Lilian Amrein3, Luca A Petruccelli4, Elena Birman5, Benoit Viollet6, Gerardo Ferbeyre7, and Michael N Pollak8,*
Pharmacoepidemiological studies provide evidence that use of metformin, a drug commonly prescribed for type II diabetes, is associated with a substantial reduction in cancer risk. Experimental models show that metformin inhibits the growth of certain neoplasms by cell autonomous mechanisms such as activation of AMP kinase with secondary inhibition of protein synthesis, or by an indirect mechanism involving reduction in gluconeogenesis leading to a decline in insulin levels and reduced proliferation of insulin-responsive cancers. Here we show that metformin attenuates paraquat-induced elevations in reactive oxygen species (ROS), and related DNA damage and mutations, but has no effect on similar changes induced by H202, indicating a reduction in endogenous ROS production. Importantly, metformin also inhibited Ras-induced ROS production and DNA damage. Our results reveal previously unrecognized inhibitory effects of metformin on ROS production and somatic cell mutation, providing a novel mechanism for the reduction in cancer risk reported to be associated with exposure to this drug.
