关于那篇关于低氧如何导致肿瘤在小鼠中生长得更慢的伟大论文的一些细节： 通常，癌细胞的生长速度快于健康细胞。在1920年代，奥托·瓦尔堡发现肿瘤消耗大量葡萄糖，因此医生们长期以来一直试图通过“饥饿”肿瘤来减缓其生长。 与此同时，缺氧似乎会导致肿瘤生长得更快；至少在局部水平上是这样。在低氧微环境中生长的肿瘤生长得更快，同时增加了它们的葡萄糖消耗。这令人惊讶，因为流行病学研究同时表明，*全身*缺氧（例如生活在高海拔城市）与较低的癌症死亡率相关。 因此，局部缺氧与全身缺氧之间显然存在脱节。前者是坏的，而后者可能是好的。到底发生了什么？ 在这篇来自贾因实验室的论文中，研究人员在小鼠中培养了Panc02细胞（一种胰腺癌细胞系）。小鼠随后被分成几组；一些小鼠在正常氧浓度（21%）下饲养，或在缺氧笼中（11%或8%氧气）。 在缺氧室中的小鼠“肿瘤生长显著减少。”在E0771细胞（一种小鼠乳腺癌细胞系）中也观察到了相同的发现。然而，其他类型的癌细胞，如SH4（黑色素瘤）和Caki1（肾细胞癌）在缺氧条件下的生长却奇怪地更高。 在缺氧减缓生长的癌细胞中，并不是因为预期的机制。先前的研究表明，全身缺氧会降低血糖，这可能会剥夺肿瘤的食物。尽管如此，研究人员发现“绝大多数癌细胞通过增加对葡萄糖的摄取来进行补偿。”当贾因的团队给缺氧小鼠提供含糖水时，它们的血糖水平上升，但肿瘤并没有开始更快地生长。换句话说，全身缺氧减缓肿瘤生长*尽管*血糖水平上升。 机制则是嘌呤核苷酸合成。“几乎所有测量的二核苷酸和三核苷酸在缺氧肿瘤中都被耗尽，”作者写道，包括腺嘌呤、腺苷和AMP。癌细胞停止合成嘌呤，这意味着它们无法复制和复制其基因组。该机制似乎是通过Myc介导的，Myc是一种调节许多嘌呤合成基因的转录因子。 不过，这项工作的最引人注目的部分可能是所有这些都可以通过一种小分子“模拟”。去年，贾因的团队报告了HypoxyStat，这是一种通过增加血红蛋白对氧的亲和力来模拟低氧空气呼吸效果的分子。它基本上使氧原子进入组织的可能性降低，从而即使小鼠（或推测人类）呼吸正常空气时也模拟缺氧。 当Panc02癌细胞在接受HypoxyStat处理的小鼠中生长时，这些小鼠的“肿瘤生长相对于载体对照显著减缓，且与吸入缺氧的程度相当。”请参见下图。 显然，还需要更多的工作来弄清楚为什么一些癌细胞对全身缺氧有反应而其他细胞则没有，但这是一篇开启了巨大研究领域的论文；还有很多基础科学工作需要完成。我推荐阅读这篇。