由光控制的生物钟控制身体重要生理机能的定时，比如新陈代谢和细胞分裂等活动。
很多关于癌症风险因素的研究表明，上夜班（15%的美国人）会增加癌症风险。MIT的生物学家发现了可能解释这个问题的一种关联。
由光控制的生物钟控制身体重要生理机能的定时，比如新陈代谢和细胞分裂等活动。在一项使用小鼠的研究中，MIT的研究人员发现，两个控制细胞生物钟节律的基因也有抑制肿瘤的功能。
如果这种肿瘤抑制基因失效（通过基因删除或者打乱正常的明暗循环），会使肿瘤变得更加有侵略性。
MIT科赫综合癌症研究所的ThalesPapagiannakopoulos说：“不管你打乱生物钟的方式是什么，生物钟打乱会促进肿瘤发生。”他领导的这项研究发表在7月28日的《CellMetabolism》上。
打乱生物钟
人类的中央生物钟位于大脑的视交叉上核(SCN)，它可以从视网膜接收到与光亮程度相关的信息。SCN通过荷尔蒙和其它信号分子将相关信息传递给细胞。
在这些细胞中，一种名为Bmal1的基因负责打开其它控制生物钟活动的基因，其中一种基因名为Per2。由这些基因编码的蛋白质水平在一天之中会发生振荡，但是当正常的亮暗循环被打乱之后，这种振荡就消失了。
Papagiannakopoulos说：“细胞需要光亮指示，就像钟表的重启键一样。如果失去了这种光亮指示，身体内的每个细胞就会失去正常的节奏。”
Papagiannakopoulos和他的同事开始研究癌症和这些基因之间的关系，在研究中他们使用了通过基因工程改造的患有肺癌的小鼠。他们为这些小鼠提供两种不同的亮/暗方案。其中一组小鼠使用正常的方案，12小时亮，12小时暗。另一组小鼠则采用“时差”方案：每2天或者3天，就让它们接触额外8个小时的光亮。这模拟了人类的夜班或者变换时差。
在后一个实验场影中，肿瘤生长得更快，更具侵略性。
在接下来的实验中，研究人员对小鼠采用正常的亮/暗方案，但是敲除了Bmal1和Per2基因，这使得小鼠体内的肿瘤也生长得更快，就像采用“时差”方案的小鼠一样。
Papagiannakopoulos说：“如果身体中细胞的这些基因被扰乱，光亮指示就不会起作用。这就好像使用了分子锤把生物钟砸碎了一样。”
失控的生长
Bmal1和Per2基因控制促癌基因（C-myc）的定时，所以，当这些基因被打乱时，c-myc就会开始积聚，刺激细胞代谢并加快增殖。
Papagiannakopoulos说：“C-myc会打开某个程序，该程序使会使细胞生成更多的代谢物，以及更多的营养物质，为新细胞提供更多的构造组件。它对细胞增殖非常重要。”
德州大学西南医疗中心神经科学部的JosephTakahashi说，这项研究提供了癌症和生物钟扰乱之间的联系。
Takahashi说：“这项研究非常明确，我们需要的就是揭示生物钟与肿瘤进程之间的关系。”
MIT的研究人员也分析了人类肺部肿瘤样本，他们发现这些细胞中的Bmal1和Per2基因表达程度很低。攻击性最强的肿瘤中这些基因的表达程度更低。
Papagiannakopoulos正在研究生物钟被破坏的癌细胞（比如Bmal1和Per2基因缺失）是否存在某些弱点可以成为潜在的药物靶点。他还计划研究生物钟扰乱对其他种类癌症的影响，包括胰腺癌。
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