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電子煙（ECS）是一種模仿卷煙的電子產品，有著與卷煙一樣的外觀、煙霧、味道和感覺。它是通過霧化等手段，將尼古丁等變成蒸汽后，讓用戶吸食的一種產品。然而，國內外均沒有系統的電子煙安全性評估資料，因此，目前還不能確定電子煙會給使用者的健康帶來哪些潛在風險，其所產生的二手煙，同樣可能危及健康。近期有研究表明，ECS可損害小鼠重要器官的DNA，或有致癌風險！ |
ECS是含有煙堿或刺激性尼古丁的氣霧劑。這類煙霧不含不*燃燒產生的致癌性副產物和煙堿亞硝胺、尼古丁亞硝化產物，因此ECS一度被認為是安全的吸煙方法，同時也得到了推廣。
現今ECS 仍被認為是非致癌物，但近期研究發現ECS可導致小鼠肺、膀胱和心臟的DNA產生不同程度的損傷，并且使肺中具有修復功能的DNA和蛋白質數量減少。這些作用與普通煙草中的尼古丁及其亞硝化產物的效果相似，因此ECS也可能增加人肺部細胞和膀胱細胞中的癌變。
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》為題發表在2月份的《PNAS》上。
*，絕大多數化學致癌物質，無論是直接作用還是通過代謝活化，都可導致DNA出現不同程度的損傷，如果這些DNA損傷未修復，就可能誘發突變，從而引發癌癥。
研究人員直接對ECS暴露下的小鼠的不同器官的DNA損傷情況進行分析。
結果顯示，小鼠的肺、膀胱和心臟中發現了致突變性的O6-甲基脫氧鳥苷、γ-羥基-1以及N2-丙酰脫氧鳥苷，同時肺中的DNA修復活性顯著降低。進一步研究發現尼古丁及其代謝產物可增強體外人支氣管上皮細胞和尿路上皮細胞的突變易感性和致瘤性轉化。
研究人員發現，ECS中的尼古丁可在小鼠體內發生亞硝化，另外，ECS對小鼠肺和膀胱具有致癌性（暫未明了具體致癌物），并對鼠心臟有害。因此，于人類而言，ECS有可能引發肺癌、膀胱癌以及心臟病。
尼古丁和NNK在培養的人肺和膀胱上皮細胞中誘導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，因此通常認為認為可替寧是無毒且無致癌的。
然而研究人員發現有一小部分的尼古丁可在體內代謝成亞硝胺，并進一步代謝成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生緊密相關。NNK可進一步代謝并自發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結合，但MDOH卻會使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的甲醛和PBDs在體內的作用機理尚不明確，可以肯定的是它們都能在體外誘導DNA損傷。盡管ECS吸煙者的NNAL（NNK的異構體）水平比煙草吸煙者低97％，但其顯著高于非吸煙者。
這一發現就表明，ECS的尼古丁可在人體發生亞硝化，而且可能致癌。另外，人類和動物細胞中的細胞色素p450酶可以將NNK，NNAL和NNN轉化為不同的產物，這就說明ECS吸煙者血液中的亞硝胺的水平可能與實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到的高得多。
ECS減少肺中的DNA修復活性
尼古丁和NNK降低了體外人肺和膀胱上皮細胞中的DNA修復活性和修復蛋白XPC和hOGG1 / 2水平
另一方面，研究人員確定了ECS對小鼠肺組織中的核苷酸切除修復（NER）和堿基切除修復（BER）這兩種主要的DNA修復機制活性的影響。他們發現暴露于ECS的小鼠肺組織中XPC和OGG1 / 2的水平顯著低于對照小鼠。這就進一步確定了ECS暴露小鼠的肺組織中DNA加合物形成和DNA修復活性之間的關系。結果顯示，在肺組織中，ECS誘導的γ-OH-PdG和O6-medG DNA損傷水平是決定NER和BER活性的關鍵因素。
ECS在肺、膀胱和心臟中誘導出γ-OH-PdG和O6-medG加合物
總之，此項研究表明，ECS暴露的小鼠的肺、膀胱和心臟組織中可出現γ-OH-PdG和O6-medG加合物，引發DNA損傷，還可引起DNA修復活性的降低。基于這些結果，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險更高。因此，ECS并不是戒煙手段，仍需對其加強管制。（轉化醫學網）
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.
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