年，瑞典化学家贝采里乌斯第一次发现了微量元素硒，并称其为“月亮元素”。发现之初，人们大多认为硒是一种剧*性物质。这还要追溯到13世纪的马可·波罗旅行记，在从威尼斯到中国的旅途中，马可·波罗第一次观察并记录了西部某地区的家畜出现蹄部严重损伤和毛发脱落症状（RosenfeldandBeath，），直至年，多个国家和地区也出现了类似的情况，观察分析后断定这些中*症状是由饲料中的某种物质所引发，经检测鉴定散发大蒜味的牧草中含有高水平硒（Franke，），对硒的*性认识由此加深。接下来，在年，Nelson及其同事报道了硒具有致癌性的错误观点，认为硒能引起大鼠长肝肿瘤（Nelson，），继之，塞弗和斯切克斯等也在报道中称，在饮食中加入硒可引起大鼠甲状腺瘤变和肝癌增生加重，这些报道进一步加深人们对硒的*性的误解。然而，对硒的*性认识随后发生了戏剧性变化，克莱顿、鲍马及哈尔三位科学家在先后重复尼尔森的实验后，不仅未证实硒对动物具有*副作用，反而发现硒对肝脏具有保护作用（Clayton，），哈尔还发现即使日粮中硒含量达到8mg/kg都未引起肿瘤生成（Harretal.，）。直至年，罗斯特和向伯格两位科学家开始为硒正名，通过大量的流行病学研究资料显示低血清硒与肿瘤的发生及死亡风险呈现显著相关性，而补充硒则能降低癌症的发生风险，硒具有预防肿瘤的可能性（ShambergerandFrost，），并在大鼠实验中证明硒化钠能明显减少肿瘤的形成（ShambergerandRudolph，），这一成果极大地激发了人们对硒有益作用的研究兴趣（ClarkandCombs，）。随后一段时间里，克拉克和库姆斯等研究者发现在日粮或饮水中添加μg/d硒酵母能够显著抑制肝脏、皮肤、胰腺、结肠和乳腺部位肿瘤的发展（Clark，）。此外，硒还能抑制化学性癌变的起始和发展阶段，而且在不加其他治疗药物的情况下，单独使用硒也能抑制乳腺肿瘤的形成。随着硒的有益作用研究和认识的深入，施渥茨及其同事开始报道硒作为必需营养元素的文章，认为硒比维生素E更能保护实验动物免受肝脏坏死（Schwarz，）。
进入20世纪80年代，随着天然产物中含硒化合物陆续得到提取分离和结构鉴定，合成有机硒化合物成为主要的研究热点，并发现其比无机硒化合物更有效、对机体的*性更小（NogueiraandRocha，）。此时期的研究已对硒具有了较为客观的认识，认为硒具有两面性，超营养剂量对机体既产生*副作用，但又是许多细菌和动物所必需的营养成分（Oldfield，）。自此之后，人们对硒的作用研究从未中断，随着科研的深入和大量临床数据的补充分析，越来越多的证据表明含硒化合物既能用作化学预防药物又能充当化学治疗药物（Brozmanova，），血硒水平与前列腺癌、乳腺癌、肺癌、食管鳞癌、胃癌及结直肠癌等多种癌症的发生风险呈负相关。硒对多种肿瘤具有一定的预防和治疗作用。硒的生物活性依赖于其化学形态，许多有机和无机硒化合物都被应用于硒抗肿瘤的研究中，体外或动物模型实验表明，硒具有抗肿瘤功效。
在癌症治疗领域的应用，不得不提首次将硒作为化学预防试剂的具有里程碑意义的研究，是由克拉克等于20世纪80~90年代进行的人群双盲营养干预研究，其目的是检测口服补充富硒酵母能否降低非黑色素瘤皮肤癌的发病率。结果显示，虽然补充含硒物质不能显著降低非黑色素瘤皮肤癌的发病率，却可以降低其他癌症如肺癌、前列腺癌和结直肠癌的发病率和肺癌的死亡率（Clark，）。我国在硒与癌症的防治领域有两个典型的成功案例，一个是林县食管癌试验。中国林县是一个食管癌和胃癌高发地区，调查表明该地区97%的居民血清硒浓度偏低，且血清硒浓度与食管癌和胃癌的发生风险及死亡率呈负相关。在林县后续进行的随机对照研究发现，轻度及中度食管鳞状上皮的不典型增生患者，每人每日口服μg硒代蛋氨酸并持续10个月，虽然对中度不典型增生患者不产生保护作用，但却能阻止轻度不典型增生的进展并使之逆转（Limburg，5）。另一个是江苏启东的硒与肝癌预防试验。我国江苏省启东市曾经是肝癌高发区，研究发现补充含硒化合物可以使肝癌发病率降低35%（Yu，）。“硒与肝癌”的关系研究使我国科学家第二次荣获硒的最高国际奖项——克劳斯·施瓦茨奖。
此前研究提示硒和维生素E（单独或者联合使用）有可能降低前列腺癌的发病风险，但需要大规模的临床研究才能够证实这一点。SELECT是迄今为止规模最大的前列腺癌预防研究，共募集到名分别来自美国、加拿大及波多黎各的相对健康参与者。这些参与者以随机双盲的方式被分为四组，其中补充硒组每日补充μg硒代蛋氨酸。在跟踪调查5年半之后，至8年10月，统计结果显示硒及维生素E单独或联合补充不能降低前列腺癌的发病风险，且有提高糖尿病发生风险的迹象，因此，SELECT预防研究暂时停止（Lippman，9）。由于硒抗肿瘤的效果依赖于硒的存在形式、使用剂量及硒元素的基础水平，所以SELECT研究的结果并不能最终确定硒在肿瘤防治中无效，而是提示人们需要寻找更为有效的含硒试剂及合适的补充剂量。
虽然硒在临床试验中的应用有所限制，但在中国已放开硒在临床中的试用，且动物肿瘤模型中的硒实验一直未停滞。硒化合物的选择从最初的L-硒-甲基硒代半胱氨酸、亚硒酸钠和硒代蛋氨酸，到甲基硒酸（Ip，0）、硒蛋白、硒酵母（Guo，）和纳米硒颗粒（Feng，）。硒是人体氧化还原反应的看门人，硒的参与能够扮演类似GPx酶的角色，因此涉及硒的化学反应可以一种可逆的氧化还原反应方式清除活性氧（ROS）及过氧自由基，而且肿瘤中心是一个缺氧的微环境，过氧自由基的过度表达，使得硒与肿瘤之间产生了氧化还原关联（Reich，）。临床研究表明，给高风险皮肤病患者补充硒，虽然增加了非黑色素瘤皮肤癌的风险，但能够降低肺癌、结肠癌、前列腺癌和整体癌症的患病风险（Duffield，3）。文森特通过对55个代表性研究实验进行分析，其中16个前瞻性研究的总癌症风险观察发现，高硒能够降低癌症的发生率和死亡率，摄入最高浓度硒的癌症患病风险比最低浓度低31%，死亡率低36%；高硒使发展为膀胱癌的风险降低了33%，前列腺癌降低了21%，肺癌、胃癌和结直肠癌也有所减少（Vinceti，）。
近年来，硒与癌症的关系已成为微量元素硒研究的热点之一，人们对硒预防和治疗癌症的作用及抗癌作用机制等进行了广泛和深入的研究，取得了重大进展，硒化合物诱导癌细胞凋亡并产生抗肿瘤的作用越来越被重视。实验研究发现，硒化合物可以通过多种作用机制来发挥抗肿瘤作用，如调节癌基因与抑癌基因的表达，调控肿瘤信号的传导，诱导肿瘤细胞的凋亡；在抗氧化以及协同其他化疗药物抗肿瘤方面也发挥着重要的作用。晓（Xiao）等（6）在研究亚硒酸钠诱导体外培养的皮质神经元细胞凋亡作用时发现，有效剂量的亚硒酸钠作用后引起皮质神经元细胞p53抑癌基因的上调。史密斯等（4）发现，硒代蛋氨酸、亚硒酸钠和甲基硒酸可以影响p53抑癌基因的磷酸化。陈维香（3）的研究显示，二氧化硒作用于肿瘤细胞后还能抑制端粒酶活性，从而诱导细胞凋亡。肿瘤的发生、发展不仅与细胞增殖能力增强和细胞凋亡能力下降有关，还与其血管生成密切相关。赵洪进等（9）的研究表明，富硒麦芽可通过下调血管内皮生长因子表达而抑制肝肿瘤血管的生成。
在硒所有的功能中，最引人瞩目的是其对肿瘤的预防和治疗作用。目前投入到临床用于考察硒作为肿瘤防治药物效果的资金已达数十亿美金，并已证实对包括前列腺癌、膀胱癌、甲状腺癌、食管癌、肝癌、结肠癌及肺癌等多种肿瘤细胞疗效显著。在抑制肿瘤方面，研究显示硒主要与细胞周期的调节以及细胞自噬和凋亡等信号通路相关。
通常，无机硒化合物如硒酸钠和亚硒酸钠可产生细胞*性，所以并不经常作为药用，尤其不能高剂量使用。无机硒的细胞*性作用可能来自它的氧化性质。亚硒酸钠是一种含硒的无机化合物，有报道显示它可以引起DNA损伤，破坏DNA双链，并影响谷胱甘肽过氧化物酶的活性（Letavayova，6）。也有研究发现，亚硒酸钠可以诱导超氧化物的产生，引起p53蛋白15位上的丝氨酸磷酸化、诱导Bax的增加并促进其易位至线粒体，表明亚硒酸钠可以通过激活线粒体通路来诱导细胞凋亡（Hu，6）。
与无机硒化合物相比，有机硒化合物有较好的耐受性，但其发挥作用也是依赖于浓度的。基础抗氧化浓度介于纳摩尔每升与微摩尔每升之间，一旦超过硒蛋白合成所需的最大剂量时，就会成为促氧化剂而引起细胞*性（Vinceti，1）。硒代谢的单甲基中间体——甲基硒醇被认为是硒抗肿瘤作用的关键物质。甲基硒醇是非常活泼的物质，极不稳定。能够产生甲基硒醇的稳定前体有硒-甲基硒代半胱氨酸、甲基硒酸及硒代蛋氨酸等，它们都可以在体内转化为甲基硒醇，并作为活泼的硒代谢物发挥抗肿瘤作用（Ip，）。
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