奈米硒對提高身體免疫力及腫瘤防治的應用與功效研究

經過社會各領域的大量科學宣導，許多民眾已知道硒是人體必需的微量元素這一概念，卻仍不瞭解它是如何提高我們身體免疫力的。只有深入瞭解它的作用與反應機制，才能在日常生活中進行系統性及科學性地補硒。

奈米硒在人體中的免疫作用原理

在人體必需的所有微量元素中，硒是唯一一個受基因調控的必需微量元素，它可在體內轉化成含硒氨基酸插入到各種蛋白中，調控不同硒蛋白的活性，以維持體內的氧化還原平衡，有效阻斷腫瘤的發生及發展。

眾多相關臨床研究發現：當人體處於缺硒狀態，疾病發病率較高；如逐漸增加硒攝取量，發病率呈直線下降。找到更合適的硒的形態成為實現維持人體健康的重要因素。

不同形態的硒具有不同的活性和利用率等生物特性，當硒以0價態形式存在時，可以原子簇形式聚整合奈米態形式，其作為人體營養或藥物時，具有非常高的利用率。實驗證明，0價態奈米硒在體內2小時後就會轉化為含硒氨基酸，調控硒蛋白，持續發揮抗氧化和免疫調節作用。而奈米態極容易發生團聚為1000奈米以上，失去了“奈米態”的意義，這也成為了奈米藥物大規模生產的技術瓶頸，直到暨南大學陳填烽教授利用獨家包裹技術攻克此瓶頸，在政府和學校的政策支援下，2018年建成了奈米硒的GMP潔淨生產車間，所生產的奈米硒能穩定維持80-120奈米3年以上。

奈米硒有更高的反應特性，在體內更容易地轉化為我們需要的含硒氨基酸和硒蛋白髮揮作用。例如，當人體攝入一個含硒氨基酸或有機硒時，腫瘤細胞只是獲得了一個硒；但當人體攝取1個奈米硒時，裡面有將近1萬個硒原子在發揮作用，利用率非常高。

暨創硒源在奈米硒抗腫瘤運用上的研究成果

奈米硒的研究運用對於醫學貢獻有著極其重要的作用與積極意義，暨創硒源首席科學家陳填烽教授（暨南大學教授/博導）一直致力於腫瘤靶向化學創新藥物與診療應用的研究，聚焦於奈米硒對免疫調控及腫瘤防治的應用與功效研究，近年來在本領域主流雜誌發表論文超過250篇，在業界擁有相當的話語權。

大量研究表明，奈米硒可通過代謝成硒代胱氨酸調控腫瘤細胞以及免疫細胞從而實現有效的抗腫瘤效果，奈米硒能夠顯著增強患者來源CIK細胞殺傷腫瘤細胞的功能。

通過多個腫瘤患者來源的過繼性免疫細胞治療病例發現，奈米硒能有效增強免疫細胞（CIK細胞，細胞因子誘導的殺傷細胞）的抗腫瘤作用。奈米硒作用機理為其在腫瘤細胞和免疫細胞中主要代謝為SeCys（硒代胱氨酸）和SeⅣ，硒代胱氨酸是細胞內硒蛋白的重要活性中心。實驗進一步檢測發現，奈米硒的加入能顯著上調細胞中SELK、SELO、SELP、SelR、SELES、SELT、SELW、Gpx2、TrxR1和Sep15等多種硒蛋白的表達，從而增強免疫細胞治療的抗腫瘤效果。

進一步研究表明，硒代胱氨酸也是通過調控硒蛋白的活性而誘導腫瘤細胞凋亡，並且使腫瘤細胞致敏，上調免疫細胞的識別性配體，增強免疫細胞對腫瘤細胞的識別，產生更強的殺傷作用；另外，硒代胱氨酸還能夠啟用腫瘤微環境中的免疫細胞，使免疫系統產生更強的腫瘤殺傷作用，並且能夠有效地增強自然殺傷細胞（NK cell）對荷瘤小鼠的腫瘤抑制作用。

奈米硒在肺癌治療上的新機制

暨創硒源首席科學家陳填烽教授與廣州呼吸健康研究院汪金林教授等在Advanced Healthcare Materials （AHM, IF 9.933）以“封面論文”的形式發表研究成果，文章闡述了暨創硒源奈米硒治療惡性肺腺癌胸腔積液的新機制。

在全球範圍內，肺癌的發病率和死亡率高居榜首，惡性胸腔積液（MPE）是晚期肺癌常見併發症，其中以肺腺癌最為常見（MPE-LA）。腫瘤免疫治療（CIT）的興起，為人類攻克肺癌帶來了新的曙光，然而，腫瘤免疫治療對於肺腺癌患者療效相對較差，這與惡性胸腔積液的腫瘤免疫微環境（TIME）密切相關。

相對獨特的密閉胸腔結構使得惡性胸腔積液具有獨特的腫瘤免疫微環境。一方面，惡性胸腔積液包含有懸浮的，可隨血液迴圈的腫瘤細胞；另一方面，胸腔積液中的免疫細胞大多呈抑制的“冷”狀態；此外，微環境中缺乏具有抑制腫瘤免疫的物質可能為懸浮腫瘤細胞的增殖及遠處轉移提供了機會。因此，迫切需要開展惡性胸腔積液微環境的機制研究，為治療方法的突破提供理論依據。

該研究發現，可轉化奈米硒藥物（[email protected]）可使惡性胸腔積液的“冷”狀態轉變為“熱”狀態，有望成為調控惡性胸腔積液腫瘤免疫微環境的新策略。一方面通過調控和活化惡性胸腔積液中的各種免疫細胞，改善免疫細胞的抑制狀態；另一方面通過促進微環境中腫瘤生長抑制和免疫應答啟用的相關代謝物的產生，優化腫瘤免疫微環境。

建立在精準診斷的基礎上，研究團隊在肺腺癌患者的血清及胸腔積液中檢測了微量元素硒（Se）的水平，並與健康的常規體檢志願者進行比較發現，肺腺癌患者血清的硒水平與其胸腔積液硒水平大致相同，而明顯低於志願者，揭示了：肺腺癌患者血清及惡性胸腔積液微環境中缺乏硒。

為了研究硒在肺腺癌中的功能與作用，研究團隊利用奈米硒在體外進行實驗，發現奈米硒可被胸腔積液中免疫細胞（巨噬細胞，NK等）有效攝取及降解轉化為SeCys（硒代胱氨酸），可促進NK細胞（CD3-CD56+）的數量增殖及功能活化（IFN-γ、IL-15分泌升高）。

進一步研究發現，惡性胸腔積液在奈米硒處理24小時後行代謝組學分析提示，活化免疫、抑制腫瘤增殖的代謝產物增加，而肺癌標誌的代謝產物減少。

基於惡性胸腔積液的腫瘤免疫微環境機制探索創新治療策略是暨創硒源團隊近年來的重點臨床基礎結合研究的嘗試。暨創硒源陳填烽教授團隊與廣州呼吸健康研究院汪金林教授團隊聯合，應用奈米醫學的技術改善晚期肺癌惡性胸腔積液複雜的微環境，將惡性胸腔積液 “冷”免疫狀態轉化為功能性“熱”型MPE，成為本研究一大突破，進一步深入研究探索相關機制將有助於開發新的藥物或推動有效的免疫治療策略的發展。

除此以外，奈米硒用於乳腺癌、肝癌、前列腺癌等腫瘤臨床放射治療研究也取得了重大突破及明顯成效的驗證。越來越多的臨床研究證實：硒與腫瘤預防、治療及康復之間存在密切關係。

作為暨南大學技術入股孵化的國家高新技術企業，暨創硒源成立於2018年5月，其核心技術源自暨南大學及廣東省奈米化學創新藥物工程技術研究中心，現已獲批廣東省博士後創新實踐基地。暨創硒源在人類生命健康領域以技術創新為驅動力，以模式創新為核心理念，致力於成為百姓的科學補硒專家，持續不斷地取得腫瘤治療機制的創新突破，以及推動奈米硒研究成果產業化，打造奈米硒健康產業高地，全力助推並引領我國健康產業高質量發展。