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研究表明甲基硒酸发挥抗肿瘤作用的途径不一。甲基硒酸可诱导乳腺肿瘤细胞凋亡,但其在乳腺肿瘤中的作用机制尚未完全清楚。已证实JAK/STAT信号通路相关因子(JAK1、JAK2、JAK3、STAT1、STAT2、STAT3、STAT5A、STAT5B、STAT6)及MMPs相关因子(MMP2、MMP9、TIMP1、TIMP2)通过多种方式参与肿瘤的生长、增殖和转移,与肿瘤的发生发展密切相关。为了探究JAK/STAT信号通路在甲基硒酸抑制乳腺肿瘤生长中的作用机制,故选择4T1小鼠乳腺癌细胞接种的BALB/C小鼠移植瘤模型,以JAK2抑制剂AG490作为阳性对照,研究甲基硒酸诱导乳腺肿瘤细胞凋亡的抗肿瘤作用中JAK/STAT信号通路的表达变化。60只雌性BALB/C小鼠饲养于华中农业大学动物实验中心,随机分为六组:对照组、高硒组、CTX组、肿瘤组、肿瘤高硒组和肿瘤CTX组(10只/组)。挑选出肿瘤组、肿瘤高硒组和肿瘤CTX组小鼠构建乳腺移植瘤模型。检测移植瘤质量和体积,荧光TUNEL染色检测各组乳腺组织和移植瘤中的细胞凋亡程度。在4T1小鼠乳腺癌细胞水平上分为四组:对照组、低MSA(5μmol/L)组、高MSA(20μmol/L)组和AG490(40μmol/L)组,药物处理48 h后收集细胞。流式检测细胞的凋亡率,并检测细胞中JAK/STAT信号通路相关因子、MMPs相关因子和凋亡因子的mRNA和蛋白表达。药物处理后,肿瘤高硒组的质量和体积均下降显著。组织TUNEL染色显示:在乳腺组中,与对照组相比,高硒组的细胞凋亡程度与其相一致;在移植瘤组中,与肿瘤组相比,肿瘤高硒组的细胞凋亡程度明显增高。流式结果显示:与对照组相比,高MSA组和AG490组的凋亡程度均显著。与对照组相比,高MSA组细胞中MMP2和MMP9的mRNA和蛋白表达均显著下降,TIMP1和TIMP2的mRNA和蛋白的表达均显著增加,pJAK2和pSTAT3的蛋白表达显著下降,Bax和Bcl-2的蛋白表达比值显著升高。在小鼠乳腺移植瘤模型中,甲基硒酸能够诱导移植瘤中的细胞凋亡,抑制肿瘤生长。在乳腺肿瘤细胞实验中,甲基硒酸具有诱导肿瘤细胞凋亡的作用,且与JAK2特异性抑制剂AG490对JAK/STAT通路细胞因子的表达具有相同的调节趋势。因此,甲基硒酸抑制乳腺移植瘤生长的机制可能是通过影响JAK/STAT信号通路中JAK2和STAT3的活化,近而下调下游效应因子MMP2、MMP9,并上调其抑制物TIMP2和TIMP1,导致Bax/Bcl-2的蛋白比率上升,最终诱导移植瘤中细胞凋亡,发挥抗肿瘤作用。