【目的】研究血清硒水平对肺癌患者疾病进展的影响;探究亚硒酸钠对肺癌细胞铁死亡的作用;阐明亚硒酸钠诱导肺癌细胞铁死亡的机制。【方法】1.从医院生物样本库中收集昆明市肺癌患者血清样本20例和宣威地区肺癌患者血清样本17例,使用电感耦合等离子体质谱检测肺癌患者血清硒含量;将肺癌患者血清硒水平进行低、中、高分层,分析患者营养状况、病理类型和病理分期与血清硒水平的相关性;Kaplan-Meier生存分析评估血清硒水平对患者预后的影响。2.亚硒酸钠处理肺腺癌A549细胞和XWLPD-0332991浓度C-05细胞后,MTT法和平板克隆实验检测细胞增殖能力,探究外源性亚硒酸钠对肺癌细胞增殖能力的影响。3.MTT法检测铁死亡抑制剂干扰亚硒酸钠抑制肺腺癌A549细胞和XWLC-05细胞增殖的作用,探究亚硒酸钠抑制肺癌细胞增殖是否与铁死亡相关。4.亚硒酸钠处理肺腺癌A549细胞和XWLC-05细胞后,DCFH-DA探针检测细胞内活性氧(ROS)水平、比色法检测细胞丙二醛(MDA)含量、铁离子试剂Bioresorbable implants盒检测细胞内二价铁水平、透射电镜观察细胞超微结构,进一步阐明亚硒酸钠诱导肺癌细胞铁死亡的作用。5.亚硒酸钠处理肺腺癌A549细胞和XWLC-05细胞后,采用RT-qPCR检测铁死亡关键基因溶质载体家族7成员11(SLC7A11)、谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)的mRNA水平表达水平,Western Blot法检测SLC7A11、GPX4蛋白表达水平,加入铁死亡抑制剂后Western Blot法检测SLC7A11、GPX4蛋白表达水平,阐明亚硒酸钠诱导肺癌细胞铁死亡与SLC7A11-GPX4轴的相关性。6.亚硒酸钠处理肺腺癌A549细胞和XWLC-05细胞后,采用RT-qPCR检测脂质代谢关键酶酰基-Co A合成酶长链家族成员4(ACSL4)、铁蛋白关键亚基铁蛋白重链(FTH)、铁蛋白轻链(FTL)mRNA水平表达,Western Blot法检测ACSL4、FTH、FTL蛋白表达水平,初步探索亚硒酸钠诱导肺癌细胞铁死亡与脂代谢和铁代谢的相关性。【结果】1.37例肺癌患者平均血清硒水平(71.44±3.24)μg/L,低于正常硒水平(85μg/L),其中宣威地区肺癌患者血清硒水平(59.31±10.59)μg/L明显低于昆明地区肺癌患者血清硒水平(81.76±19.93)μg/L(P<0.05);血清硒水平分层分析显示,血清硒与患者营养状况、肿瘤病理类型、病理分期之间无明显相关性(P>0.05);生存分析显示,血清硒水平低的肺癌患者无进展生存期(PFS)短于血清硒水平较高的患者(P<0.05)。2.MTT实验结果显示,与空白对照组相比,2.0μg/m L亚硒酸钠处理A549细胞、XWLC-05细胞后,细胞增殖能力下降(P<0.0selleck合成5);平板克隆实验结果显示,2.0μg/m L亚硒酸钠抑制A549细胞和XWLC-05细胞克隆形成数量(P<0.01)。3.MTT实验结果显示,与亚硒酸钠组相比,当存在铁死亡抑制剂时,亚硒酸钠对A549细胞和XWLC-05细胞增殖的抑制作用被逆转(P<0.05)。4.DCFH-DA实验结果显示,与空白对照组相比,A549细胞和XWLC-05细胞内ROS水平与亚硒酸钠存在时间和剂量效应关系,随着亚硒酸钠处理时间延长和浓度增高,ROS水平逐渐升高(P<0.01);MDA实验结果显示,亚硒酸钠增加肺癌细胞内MDA含量,且与亚硒酸钠处理时间和处理浓度呈正相关(P<0.01);铁离子实验结果显示,2.0μg/m L亚硒酸钠增加细胞内二价铁水平(P<0.01);透射电镜显示,2.0μg/m L亚硒酸钠使肺癌细胞线粒体缩小,线粒体膜密度增加,发生铁死亡特征性改变。5.RT-qPCR结果显示,与空白对照组相比,2.0μg/m L亚硒酸钠处理A549细胞和XWLC-05细胞后,铁死亡关键基因(SLC7A11、GPX4)mRNA表达下调(P<0.05);Western Blot结果显示,与空白对照组相比,2.0μg/m L亚硒酸钠处理A549细胞和XWLC-05细胞后,细胞铁死亡关键基因(SLC7A11、GPX4)蛋白表达水平下调(P<0.05),当存在铁死亡抑制剂时,亚硒酸钠下调SLC7A11、GPX4蛋白表达的作用被逆转(P<0.05)。6.RT-qPCR结果显示,2.0μg/m L亚硒酸钠处理A549细胞和XWLC-05细胞后,细胞内脂代谢关键酶ACSL4 mRNA表达水平上调(P<0.05),铁蛋白亚基FTH mRNA表达水平下调(P<0.05),而FTL mRNA表达水平无明显变化(P>0.05);Western Blot结果显示,与空白对照组相比,2.0μg/m L亚硒酸钠处理A549细胞和XWLC-05细胞后,细胞内脂代谢关键酶ACSL4蛋白表达水平上调,FTH蛋白表达水平下降(P<0.05),FTL蛋白表达水平无明显变化(P>0.05)。【结论】宣威肺癌患者疾病进展快可能和患者血清硒水平较低有关;一定量亚硒酸钠可诱导肺癌细胞铁死亡,其可能机制是通过抑制SLC7A11-GPX4轴和影响细胞脂质代谢通路和铁代谢通路。