近半个世纪以来，中国人癌症死亡率不断攀升。从起，癌症导致的死亡，成为中国人的主要死亡原因。
，约有260万人死于癌症，占中国全年死亡人数的26.07%。由于老龄化、不健康生活方式等的影响，预计未来几年这一数字将大幅增加。
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大量研究表明缺硒会导致患癌的概率增加，还会促进癌症的发展。而补充硒元素对癌症的发生和发展有抑制作用。
这跟硒能够抑制癌细胞的生长，稳定DNA，控制细胞的增殖、凋亡和坏死过程，调节人体的氧化应激反应和免疫系统有关。
那么，作为人体的微量元素之一，它到底神奇在哪？
近日，来自美国麻省大学医学院的研究人员在Nature Metabolism发表题为Selenium detoxification is required for cancer-cell survival的研究性论文。该研究发现硒半胱氨酸生物合成途径中的代谢酶——SEPHS2，具有解毒作用，而这一解毒作用是癌细胞生存所必须的。通过抑制SEPHS2，进而扰乱肿瘤组织中的硒利用，最终导致癌细胞因硒中毒而死亡。
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人体中硒的来源?
硒可以通过食物、空气、饮用水和膳食补充剂摄入。其中，饮食摄入是最主要的摄入途径。
硒的食物来源非常多，包括肉类、牛奶、鸡蛋和蔬菜等。
大多数蔬菜中硒的含量，取决于种植土壤中硒的含量。除了来自食物中的硒作为补充来源外，还可以考虑其他因素，如硒在体内的利用情况。
硒的有机形式比无机形式更具有利用性。因此，使用有机形式的硒，如小麦硒、硒代蛋氨酸或高硒酵母等，比使用无机形式的硒，如硒酸盐或亚硒酸盐更有优势。
跟其他微量元素类似，肝脏也是硒进行代谢、储存、分配的主要功能区，而小肠的后半段则是硒的主要吸收部位。
通过比较无机硒和有机硒的吸收情况，可以发现，虽然无机形式的硒，吸收效率较高，但有机硒的生物利用率明显高于无机硒。
硒在人体内的变化
硒主要在肝脏进行代谢、储存和分配，而小肠的后半段则是硒的主要吸收部位。
硒的活性主要是通过硒蛋白实现的。硒蛋白是一种活性部位具有硒代半胱氨酸残基的蛋白质。硒蛋白在体内发挥多种重要功能，如参与转运、维持内质网稳态，参与免疫调节，影响细胞凋亡和细胞氧化还原等。
硒磷酸合成酶（SEPHS2）在体内的主要作用是催化生成磷酸硒，参与硒代半胱氨酸的生物合成，参与它的硒蛋白合成。该生物合成途径中，任何一种酶的破坏，都会导致硒蛋白水平的急剧下降，包括SEPHS2本身。大量研究表明，缺硒会导致患癌的几率增加，并且会促进癌症的发展，而补硒对癌症的发生和发展有抑制作用。但高浓度的硒也会出现氧化应激反应，导致细胞组分损伤。
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硒与癌症的关系
代谢改变是癌症的一个重要标志，癌症的恶性转化和发展涉及到生物合成和能量产生途径的多种变化。
硒作为癌细胞所需的代谢物，在生物合成过程中发挥着关键作用，一直被科学家认为是一个有治疗潜力的药物靶点。
基于该设想，研究者们一直在试图寻找癌细胞代谢中发挥关键作用的代谢酶，以干扰癌细胞的正常生理代谢过程。
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研究发现，硒磷酸合成酶（SEPHS2）可作为癌症治疗中极具吸引力的靶标，可通过药物干扰来影响癌细胞的硒排毒机制。
基因SLC7A11在嗜硒性癌细胞中的表达会导致胱氨酸摄取量增加，胱氨酸在细胞中被还原为半胱氨酸，并通过未知途径排出。
这导致硫醇（来自半胱氨酸）在细胞外积累，可将亚硒酸盐还原为挥发性硒化物，并可以诱导它们进入细胞，引起细胞毒性。
这一机制解释了癌细胞中硒摄取的增加如何阻止癌细胞的发展，表明了硒在控制癌细胞发展中具有的作用，特别是由此产生的硒蛋白。
SLC7A11受到关键癌基因如p53的调控，研究推测，这些典型的癌症通路可能因此影响硒代半胱氨酸的生物合成。
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同时该研究中的硒化物，作为硒代半胱氨酸生物合成的有毒中间体，很好的解释了该领域长期存在的悖论（硒作为一种必需的微量营养素，同时具有毒性和抗癌作用）。
以硒化物解毒剂SEPHS2为靶点，我们能够有效且精确地杀死癌细胞。
参考资料
[1] Carlisle A E, Lee N, Matthew-Onabanjo A N, et al. Selenium detoxification is required for cancer-cell survival[J]. Nature Metabolism, : 1-9./10.1038/s42255-020-0224-7
来源：国际科学
