本研究由Ch. Aubert、P. Janiaud和J. Lecalvez完成，作者单位分别为法国维勒瑞夫Gustave-Roussy研究所生物学与内分泌学实验室（Laboratoire de Biologie-Endocrinologie, Institut Gustave-Roussy, Villejuif）及法国马赛INSERM U119单元（Unité 119 de l’INSERM, Marseille, France）。论文发表于《Journal of Neural Transmission》第47卷第2期，页码121–130，由Springer-Verlag于1980年出版。
本研究属于神经内分泌学与实验肿瘤学交叉领域，其核心科学问题是：松果体（pineal body）所分泌的褪黑素（melatonin）与5-羟色胺（serotonin）之间的平衡是否影响雌性Sprague-Dawley大鼠乳腺肿瘤的发生与发展。研究背景建立在以下已有认识之上：多种环境因素可影响实验性肿瘤发展；大鼠的松果体在光照期主要分泌5-羟色胺，在黑暗期主要分泌褪黑素，光照周期通过神经激素通路调节两者的昼夜平衡；化学致癌剂7,12-二甲基苯并蒽（7.12 DMBA）经口给予可在雌性Sprague-Dawley大鼠中诱导乳腺肿瘤，并且其中一部分肿瘤具有激素依赖性。基于上述背景，作者旨在探讨持续光照、松果体切除（pinealectomy）以及外源性褪黑素给药对大鼠乳腺肿瘤潜伏期、发生率和肿瘤生长的影响。
在实验流程方面，研究使用200只58日龄雌性Sprague-Dawley大鼠（由法国里昂Iffa Credo提供），将其分为两大组：第一组接受松果体切除，并通过组织学检查验证切除是否成功；第二组在相同条件下接受假手术（sham operation）作为对照。术后两天，所有存活大鼠均接受单次剂量25 mg的7.12 DMBA以诱导乳腺肿瘤。动物按每笼4只饲养，每笼包含2只松果体切除大鼠和2只非松果体切除对照大鼠。实验进一步根据光照条件分为两组：一半鼠笼置于每日12小时光照（8:00至20:00）的受控光照室，另一半置于每日24小时持续光照室。两个房间均使用Mazda 40瓦荧光灯管照明，灯管位于鼠笼上方2米处；每日随机移动鼠笼位置以消除光照可能带来的位置偏差。房间温度全程维持在21±1°C。药物处理方面，一半松果体切除大鼠和一半对照大鼠在肿瘤诱导当天开始接受皮下注射200 μg褪黑素（Sigma），每周两次，注射时间为下午5点。此外，另设一组非松果体切除对照大鼠，在乳腺肿瘤出现后开始接受褪黑素治疗，每周注射两次，持续两周，并在每日12小时光照条件下观察其对已形成肿瘤的影响。数据分析主要围绕肿瘤出现的潜伏期（latency time）和肿瘤发生率（tumor incidence）展开。潜伏期以各组大鼠乳腺肿瘤出现的平均天数表示，并使用统计学检验比较不同光照条件、松果体切除术及褪黑素给药对潜伏期的影响；肿瘤发生率则以出现肿瘤的大鼠比例随时间变化曲线表示，比较不同处理组之间的差异。
在主要结果方面，潜伏期数据显示，在非松果体切除的对照大鼠中，持续24小时光照与每日12小时光照相比，可显著延长肿瘤出现的潜伏期（p<0.02）。与此一致的是，褪黑素给药可缩短肿瘤出现潜伏期：在每日12小时光照条件下，假手术对照组的平均潜伏期为64.8±5.6天，而假手术加褪黑素组为53.2±3.4天；在持续光照条件下，对照组的平均潜伏期为77.3±4.2天，褪黑素组为77.9±3.9天。松果体切除后，由于内源性褪黑素分泌缺失，光照条件对潜伏期的影响基本消失：松果体切除组在12小时光照下潜伏期为78.0±7.3天，在持续光照下为83.3±5.1天，两者之间无显著差异。这说明松果体切除后潜伏期接近持续光照下对照大鼠的水平，主要仅保留来自松果体以外来源的5-羟色胺作用。更重要的是，对松果体切除大鼠在傍晚给予褪黑素可在一定程度上恢复正常昼夜节律，使其潜伏期降至65.6±4.3天，与非松果体切除且处于12小时光照条件下的对照组接近。这些结果表明，褪黑素可显著缩短肿瘤出现潜伏期，而持续光照通过抑制褪黑素分泌则延长潜伏期。
在肿瘤发生率方面，单纯改变光照条件或单纯进行松果体切除并未明显改变乳腺肿瘤的最终发生率；然而，在傍晚给予褪黑素并结合正常夜间褪黑素分泌，可降低正常大鼠和松果体切除大鼠的肿瘤发生率。持续光照通过增强松果体5-羟色胺分泌可抵消褪黑素降低肿瘤发生率的作用。因此，作者认为褪黑素能够降低乳腺肿瘤的发生率。此外，在肿瘤已经出现的大鼠中给予褪黑素同样可减缓肿瘤发展。无论褪黑素是在诱导期给予还是在肿瘤形成后给予，受到保护的大鼠比例大致相同，约为25–30%。作者特别指出，这一比例与Huggins等人1959年报道的激素依赖性乳腺肿瘤的比例相似。褪黑素对肿瘤发展的抑制作用不仅体现在发生率上，也表现为每只动物的肿瘤数量减少和肿瘤体积缩小。综合来看，褪黑素作为受光照控制的松果体神经激素，可缩短实验性乳腺肿瘤出现的时间，并降低部分雌性大鼠乳腺肿瘤的发生率及生长速度。此外，作者还引用了此前在叙利亚仓鼠中的实验：松果体切除显著提高了7.12 DMBA诱导的黑色素性肿瘤发生率，对照组肿瘤出现率为38.6%，而松果体切除组为67.0%（p<10⁻⁶），进一步支持松果体激素在肿瘤调控中的作用。
作者在讨论中指出，光照作为一种环境因素，通过改变神经激素平衡而影响肿瘤反应。7.12 DMBA本身也会扰乱垂体5-羟色胺水平。本研究结果与其他作者关于电击应激或乙醚麻醉下反复针刺应激延长肿瘤潜伏期的报道一致，但肿瘤数量和大小变化则有所不同。作者认为这种差异可能来自实验方法的不同。由于松果体-下丘脑-垂体调控网络复杂，催乳素及其抑制因子在该网络中的作用报道也存在相互矛盾之处，因此对褪黑素和松果体切除影响乳腺肿瘤的机制尚需进一步研究，尤其是生化层面的研究。尽管如此，本研究仍然具有重要意义，因为它表明当神经激素平衡发生紊乱（如应激状态）时，实验性肿瘤反应可以被改变。对于雌性大鼠乳腺肿瘤而言，肿瘤过程与松果体神经激素（褪黑素和5-羟色胺）之间的平衡有关，而这些神经激素又与去甲肾上腺素共同参与催乳素抑制因子分泌的调控。该实验模型已经显示出人类某些乳腺肿瘤的激素依赖性特征。
本研究的结论是：应激可改变生物胺（儿茶酚胺类以及5-羟色胺和褪黑素等吲哚胺类）的神经激素平衡；通过给予褪黑素、切除松果体或改变昼夜光照周期，可以实验性研究这些神经激素平衡对肿瘤诱导和生长的影响。在雌性Sprague-Dawley大鼠经口给予7.12 DMBA诱导乳腺肿瘤的模型中，作者得出两个重要观察结果：致癌物会改变垂体5-羟色胺水平，尤其在中间叶水平；褪黑素似乎在限制肿瘤发展方面发挥作用。这些结果提示，参与松果体-下丘脑-垂体激素调节的神经激素平衡在雌性大鼠乳腺肿瘤的诱导和生长中起作用，其机制可能是通过改变外周激素分泌而实现；同时，由昼夜周期改变引起的应激在特定实验条件下可改变肿瘤反应和发展。
本研究的亮点在于：利用可控的光照条件、松果体切除和外源性褪黑素给药三种干预手段，在同一实验体系内系统地考察了松果体神经激素平衡对乳腺肿瘤的影响；明确提出褪黑素具有缩短肿瘤潜伏期但降低肿瘤发生率及限制肿瘤生长的双重作用；并将肿瘤保护率与已知的激素依赖性乳腺肿瘤比例联系起来；同时引入叙利亚仓鼠黑色素性肿瘤数据作为旁证，增强了松果体在肿瘤调控中作用的证据强度。不过，研究也存在局限性，如褪黑素作用机制尚未明确、催乳素相关调控结果与既往报道存在矛盾等，作者已指出需要进一步进行生化水平的研究。整体而言，该研究为神经内分泌因素特别是松果体激素在实验性乳腺癌发生发展中的作用提供了有价值的实验证据，也为后续探索应激、昼夜节律与肿瘤之间的关系提供了研究范例。