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%的癌癥風險。
這個抗糖尿病藥物能夠怎樣降低癌癥的風險呢,，機理如何呢,？
日前，來自麥克吉爾大學和蒙特利爾大學的研究人員,，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)細胞暴露于二甲雙胍環(huán)境下，可以減少細胞突變率,，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險一直被認為是不可行的,。
“非常不尋常的是，二甲雙胍,，這一價格便宜,，過專利保護期，安全并被廣泛使用的藥物,，通過一些生物學作用,，能夠起到降低癌癥風險的作用，這些最新的發(fā)現(xiàn)表明他可以降低體細胞的突變率,，為我們提供了預防癌癥的另外一種機理“,，Dr. Michael Pollak解釋說，他是麥克吉爾大學醫(yī)藥和腫瘤學院的教授,，也是位于猶太總醫(yī)院戴維斯夫人醫(yī)學研究所的研究員以及本研究的負責人,。
本研究是與蒙特利爾大學生物化學學院Dr. Gerardo Ferbeyre實驗室一起合作進行的，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，當細胞利用營養(yǎng)物質,，產生能量時就產生了副產物ROS,。這個過程發(fā)生細胞內負責“燃燒”營養(yǎng)物質，產生能量的細胞器—線粒體內,。以往的研究已經確定線粒體是二甲雙胍發(fā)揮抗糖尿病作用的位點,，但是這些研究都沒有考慮該藥也同樣在這里降低ROS的產生，進而降低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，它似乎選擇性的預防被改變的線粒體中ROS的產生,，比如像有致癌突變的那些細胞中的線粒體,。
“本研究開辟了癌癥預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)在已經可以廣泛的用于預防癌癥，我們既不知道,，當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,。但是使用廣泛應用的藥物來保護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一步研究,。（生物谷Bioon.com）
doi:10.1158/1940-6207.CAPR-11-0536
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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.
