電子煙無害？大錯(cuò)特錯(cuò)！PNAS：研究證實(shí)電子煙霧有損DNA！

ECS是含有煙堿或刺激性尼古丁的氣霧劑。這類煙霧不含不*燃燒產(chǎn)生的致癌性副產(chǎn)物和煙堿亞硝胺、尼古丁亞硝化產(chǎn)物，因此ECS一度被認(rèn)為是安全的吸煙方法，同時(shí)也得到了推廣。

現(xiàn)今ECS 仍被認(rèn)為是非致癌物，但近期研究發(fā)現(xiàn)ECS可導(dǎo)致小鼠肺、膀胱和心臟的DNA產(chǎn)生不同程度的損傷，并且使肺中具有修復(fù)功能的DNA和蛋白質(zhì)數(shù)量減少。這些作用與普通煙草中的尼古丁及其亞硝化產(chǎn)物的效果相似，因此ECS也可能增加人肺部細(xì)胞和膀胱細(xì)胞中的癌變。

該研究以《E-cigarette smoke damages DNA and reduces repair activity in mouse lung, heart, and bladder as well as in human lung and bladder cells》為題發(fā)表在2月份的《PNAS》上。

*，絕大多數(shù)化學(xué)致癌物質(zhì)，無論是直接作用還是通過代謝活化，都可導(dǎo)致DNA出現(xiàn)不同程度的損傷，如果這些DNA損傷未修復(fù)，就可能誘發(fā)突變，從而引發(fā)癌癥。

研究人員直接對(duì)ECS暴露下的小鼠的不同器官的DNA損傷情況進(jìn)行分析。

結(jié)果顯示，小鼠的肺、膀胱和心臟中發(fā)現(xiàn)了致突變性的O6-甲基脫氧鳥苷、γ-羥基-1以及N2-丙酰脫氧鳥苷，同時(shí)肺中的DNA修復(fù)活性顯著降低。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)尼古丁及其代謝產(chǎn)物可增強(qiáng)體外人支氣管上皮細(xì)胞和尿路上皮細(xì)胞的突變易感性和致瘤性轉(zhuǎn)化。

研究人員發(fā)現(xiàn)，ECS中的尼古丁可在小鼠體內(nèi)發(fā)生亞硝化，另外，ECS對(duì)小鼠肺和膀胱具有致癌性（暫未明了具體致癌物），并對(duì)鼠心臟有害。因此，于人類而言，ECS有可能引發(fā)肺癌、膀胱癌以及心臟病。

尼古丁和NNK在培養(yǎng)的人肺和膀胱上皮細(xì)胞中誘導(dǎo)γ-OH-PdG和O6-medG

尼古丁是ECS的主要成分。被人體吸收后絕大部分尼古丁被代謝成可替寧后排入血液并隨后成為尿液的一部分，因此通常認(rèn)為認(rèn)為可替寧是無毒且無致癌的。

然而研究人員發(fā)現(xiàn)有一小部分的尼古丁可在體內(nèi)代謝成亞硝胺，并進(jìn)一步代謝成N-亞硝基壬基煙堿（NNN）和尼古丁衍生的亞硝胺酮（NNK），這些亞硝胺與腫瘤的發(fā)生緊密相關(guān)。NNK可進(jìn)一步代謝并自發(fā)降解為甲基二氫氧化物（MDOH），吡啶基丁基衍生物（PBDs）和甲醛，而NNN可降解為羥基或酮基PBDs。

雖然尼古丁不能直接與DNA結(jié)合，但MDOH卻會(huì)使DNA中的脫氧鳥苷和胸腺嘧啶甲基化。即使目前由亞硝胺誘導(dǎo)的甲醛和PBDs在體內(nèi)的作用機(jī)理尚不明確，可以肯定的是它們都能在體外誘導(dǎo)DNA損傷。盡管ECS吸煙者的NNAL（NNK的異構(gòu)體）水平比煙草吸煙者低97％，但其顯著高于非吸煙者。

這一發(fā)現(xiàn)就表明，ECS的尼古丁可在人體發(fā)生亞硝化，而且可能致癌。另外，人類和動(dòng)物細(xì)胞中的細(xì)胞色素p450酶可以將NNK，NNAL和NNN轉(zhuǎn)化為不同的產(chǎn)物，這就說明ECS吸煙者血液中的亞硝胺的水平可能與實(shí)際尼古丁亞硝化的水平不符。也就是說，ECS吸煙者血液中的亞硝胺的水平可能比檢測(cè)到的高得多。

ECS減少肺中的DNA修復(fù)活性

尼古丁和NNK降低了體外人肺和膀胱上皮細(xì)胞中的DNA修復(fù)活性和修復(fù)蛋白XPC和hOGG1 / 2水平

另一方面，研究人員確定了ECS對(duì)小鼠肺組織中的核苷酸切除修復(fù)（NER）和堿基切除修復(fù)（BER）這兩種主要的DNA修復(fù)機(jī)制活性的影響。他們發(fā)現(xiàn)暴露于ECS的小鼠肺組織中XPC和OGG1 / 2的水平顯著低于對(duì)照小鼠。這就進(jìn)一步確定了ECS暴露小鼠的肺組織中DNA加合物形成和DNA修復(fù)活性之間的關(guān)系。結(jié)果顯示，在肺組織中，ECS誘導(dǎo)的γ-OH-PdG和O6-medG DNA損傷水平是決定NER和BER活性的關(guān)鍵因素。

ECS在肺、膀胱和心臟中誘導(dǎo)出γ-OH-PdG和O6-medG加合物 

總之，此項(xiàng)研究表明，ECS暴露的小鼠的肺、膀胱和心臟組織中可出現(xiàn)γ-OH-PdG和O6-medG加合物，引發(fā)DNA損傷，還可引起DNA修復(fù)活性的降低?；谶@些結(jié)果，研究人員提出ECS或許是致癌的，而且ECS吸煙者比不吸煙者患肺癌、膀胱癌和心臟病的風(fēng)險(xiǎn)更高。因此，ECS并不是戒煙手段，仍需對(duì)其加強(qiáng)管制。（轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)網(wǎng)） 

參考資料：

Hyun-Wook Lee, et al.E-cigarette smoke damages DNA and reduces repair activity in mouse lung, heart, and bladder as well as in human lung and bladder cells.PNAS 2018 February, 115 (7) E1560-E1569.