一些關於那篇偉大論文的細節，該論文探討了低氧如何使腫瘤在小鼠中生長得更慢： 通常，癌細胞的生長速度比健康細胞快。在1920年代，奧托·瓦堡發現腫瘤消耗大量葡萄糖，因此醫生們長期以來一直試圖通過“餓死”腫瘤來減緩其生長。 同時，缺氧似乎會使腫瘤生長得更快；至少在局部層面上是這樣。在低氧微環境中生長的腫瘤生長得更快，同時增加了它們的葡萄糖消耗。這令人驚訝，因為流行病學研究同時顯示，*全身*缺氧（例如生活在高海拔城市）與較低的癌症死亡率相關。 因此，局部缺氧與系統性缺氧之間顯然存在脫節。前者是壞的，而後者可能是好的。這是怎麼回事？ 在這篇來自Jain實驗室的論文中，研究人員在小鼠中培養了Panc02細胞（一種胰腺癌細胞系）。小鼠隨後被分成幾組；一些在正常氧濃度（21%）下飼養，或在缺氧籠中（11%或8%氧）。 在缺氧室中的小鼠“腫瘤生長顯著減少。”在E0771細胞（一種小鼠乳腺癌細胞系）中也觀察到了相同的發現。然而，其他類型的癌細胞，如SH4（黑色素瘤）和Caki1（腎細胞癌）在缺氧條件下卻奇怪地生長得更快。 在缺氧使生長減緩的癌細胞中，並不是因為預期的機制。先前的研究顯示，全身缺氧會降低血糖，例如，這可能使腫瘤缺乏食物。儘管如此，研究人員發現“大多數癌細胞通過增加葡萄糖的攝取來補償。”當Jain的團隊給缺氧的小鼠提供含糖水時，他們的血糖水平上升，但腫瘤並沒有開始更快地生長。換句話說，全身缺氧使腫瘤生長減緩*儘管*血糖水平上升。 相反，機制是嘌呤核苷酸合成。“幾乎所有測量的二核苷酸和三核苷酸在缺氧腫瘤中都被耗盡，”作者寫道，包括腺嘌呤、腺苷和AMP。癌細胞停止合成嘌呤，這意味著它們無法複製和複製其基因組。這一機制似乎是通過Myc介導的，Myc是一種調節許多嘌呤合成基因的轉錄因子。 然而，這項工作的最引人注目的部分可能是所有這些都可以通過一種小分子“模擬”。去年，Jain的團隊報告了HypoxyStat，一種通過增加血紅蛋白對氧的親和力來模擬呼吸低氧空氣效果的分子。它基本上使氧原子進入組織的可能性降低，因此即使小鼠（或推測人類）呼吸正常空氣，也能模擬缺氧。 當Panc02癌細胞在接受HypoxyStat治療的小鼠中生長時，這些小鼠的“腫瘤生長相對於對照組和吸入缺氧的程度較慢。”見下圖。 顯然，還需要更多的工作來弄清楚為什麼某些癌細胞對全身缺氧有反應而其他細胞則沒有，但這是一篇開啟了巨大研究領域的論文；還有很多基礎科學需要進行。我建議閱讀這篇。