提到乳酸，人們往往首先會將它與運動後肌肉酸痛聯係在一起。幾十年來，乳酸主要在鍛煉情況下被科研人員研究。運動員或健身愛好者們將它們視為一種討厭的代謝副產物，乳酸在人們鍛煉時堆積在血液和組織中，使肌肉僵硬，影響活動。不過，在2月份發表於Carcinogenesis一篇研究揭示了乳酸分子更加“危險”的一麵——作為癌症發展和擴散的關鍵動力。

研究人員表示，這篇論文可以幫助解釋為什麼愛鍛煉的人往往有較低的癌症發生率——因為他們的身體能夠更有效地加工糖代謝所產生的乳酸。這一研究也可能開啟新的治療方式。

乳酸在腫瘤發生中扮演著重要角色

“通過這篇論文，我們為理解癌症開啟了新世界的大門，研究表示乳酸不僅存在，而且參與到在癌症發展的每一個步驟中。”該研究的主要作者，科羅拉多大學的Inigo San Millan副教授表示。

San Millan與加州大學伯克利分校的教授，著名的乳酸科學家George Brooks花了兩年的時間完成這項工作。該團隊利用來自CU Boulder，CU Aurusa，加州大學以及其他地方的數十項運動生理學和肌肉代謝研究的經驗，試圖回答一個百年以來的老問題：正常細胞如何變成癌細胞，這之後又發生了什麼?

事實上，早在1923年，德國諾貝爾獎獲得者Otto Warburg就觀察到，癌細胞比正常細胞吸收更多的糖或葡萄糖。與正常細胞相比，癌細胞經曆更多糖酵解途徑，並產生更多的乳酸。這種現象是正常細胞通過異常代謝轉變癌細胞的第一個標誌，被稱為“Warburg效應”。該項研究就試圖解釋為什麼會發生這種效應。

隨著近幾十年來對遺傳學的高度關注，大多數研究人員不再專注研究癌症代謝，乳酸的作用也逐漸隱藏在陰影之下，San Millan希望能扭轉這種局麵。

這項研究闡明了乳酸在促進血管發生中的作用(腫瘤中形成新的血管);乳酸如何幹擾身體對癌症的免疫反應;以及它如何產生支持癌症轉移或擴散的酸性微環境(癌細胞外部的空間)。本文還論述了大多數癌症中涉及的三種主要轉錄因子(HIF-1，cMYC和p53)或蛋白如何在癌症中啟動並延續乳酸的反常過程。

要抑製癌症，你需要盡快清除乳酸

研究考察了運動員在訓練中肌肉發生的變化以及發癌症發展過程產生的變化。

“在高強度運動中，工作肌肉顯示出與癌細胞相同的代謝特征，”San Millan解釋說。肌肉吸收大量的葡萄糖，將其轉化為線粒體內部的能量，並釋放出大量乳酸超過機體清除的速率。

對一個健康的人而言，Brooks的研究表明，機體能夠回收乳酸鹽並進行有益地使用——將它們轉變成大腦，肌肉和器官中關鍵的燃料，並防止乳酸積累。

而在癌症中，研究人員認為，回收係統被破壞了。

San Millan猜想，定期運動的人的癌症風險較低可能部分是由於他們的身體能更有效地清除乳酸。而與之相反，久坐的生活方式，加上過量的糖攝入可能會促進乳酸積累啟動乳酸代謝途徑從而導致癌症。

作者希望癌症研究人員能利用本文作為進一步研究的起點。現在，San Millan正在研究乳腺癌細胞係，今年夏天，他將與科羅拉多大學醫院合作，研究個性化運動對癌症患者的影響。

最終，他希望這項研究能夠為癌症患者帶來新的運動和飲食指導。此外，新的診斷工具或許可以使用失調的乳酸鹽信號作為誘發癌症的標誌物，或者開發靶向作用於MCT(單羧酸轉運蛋白)的新藥物，前者負責在細胞之間運輸乳酸鹽。

參考資料：

Does lactate, the bane of athletes, help drive cancer?