2005年，苏格兰的研究人员意外发现服用二甲双胍（二型糖尿病患者经常服用的药物）的糖尿病患者患癌症的比例较低，这个话题被第一次提出。之后很多的后续研究报道了相似的发现，甚至有一些报道可以降低50%的癌症风险。
这个抗糖尿病药物能够怎样降低癌症的风险呢，机理如何呢？
日前，来自麦克吉尔大学和蒙特利尔大学的研究人员，在Cancer Prevention Research杂志发表了一篇文章，报道了意外的发现：他们发现细胞暴露于二甲双胍环境下，可以减少细胞突变率，减少DNA损伤的累积。众所周知，这类突变直接参与了癌变发生过程，但是通过抑制突变率来降低癌症风险一直被认为是不可行的。
“非常不寻常的是，二甲双胍，这一价格便宜，过专利保护期，安全并被广泛使用的药物，通过一些生物学作用，能够起到降低癌症风险的作用，这些最新的发现表明他可以降低体细胞的突变率，为我们提供了预防癌症的另外一种机理“，Dr. Michael Pollak解释说，他是麦克吉尔大学医药和肿瘤学院的教授，也是位于犹太总医院戴维斯夫人医学研究所的研究员以及本研究的负责人。
本研究是与蒙特利尔大学生物化学学院Dr. Gerardo Ferbeyre实验室一起合作进行的，研究表明二甲双胍通过降低ROS的水平降低DNA的损伤。众所周知，ROS是破坏NDA的物质，当细胞利用营养物质，产生能量时就产生了副产物ROS。这个过程发生细胞内负责“燃烧”营养物质，产生能量的细胞器—线粒体内。以往的研究已经确定线粒体是二甲双胍发挥抗糖尿病作用的位点，但是这些研究都没有考虑该药也同样在这里降低ROS的产生，进而降低DNA损伤累积的速率。Ferbeyre博士说，“我们发现二甲双胍并不是传统的抗氧化剂，它似乎选择性的预防被改变的线粒体中ROS的产生，比如像有致癌突变的那些细胞中的线粒体。
“本研究开辟了癌症预防研究的一个新方向”，Pollak说，“尽管如此，这并不暗示着，二甲双胍现在已经可以广泛的用于预防癌症，我们既不知道，当使用糖尿病治疗的通用剂量时，药物是否能够在人类组织，比如说乳房或者结肠中，累积到足够的浓度，我们也不知道，在糖尿病患者中发现的降低癌症风险的情况是否能够适用于没有糖尿病的人群。但是使用广泛应用的药物来保护DNA不受氧化破坏，这种可能性是出乎意料的，现在这个话题在各个水平上都需要进一步研究。（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.
