JAMA子刊：仅3小时，三手烟就改变近400个基因表达！

众所周知，吸烟与基因变化均为诱发各种癌症的重要因素。不过，相当多的癌症患者，既无吸烟史，又无遗传史。此外，短期接触三手烟对于基因的影响亦不明确。

2019年6月28日，《美国医学会杂志》网络开放版在线发表加利福尼亚大学河滨分校、加利福尼亚大学旧金山分校的研究报告，分析了健康不吸烟女性短期接触三手烟对鼻上皮细胞基因表达的影响。

该随机交叉临床研究于2011～2015年入组日常生活从未吸入二手烟的26位健康不吸烟者，在实验室环境下，仅头部先后暴露于过滤干净空气、三手烟环境，各持续3小时，间隔至少21天，先后顺序随机。暴露前后，收集其中8位女性和5位男性的鼻上皮标本，并对基因转录分子核糖核酸（RNA）进行测序，分析基因表达变化。

图1 研究方法

结果，仅从4位健康不吸烟女性获得足够标本进行RNA测序，凑巧这些女性均先暴露于过滤干净空气、间隔至少21天后暴露于三手烟环境，年龄27～49岁，平均42±10.2岁，均无慢性疾病史。这些女性暴露于过滤干净空气3小时后仅2个基因表达发生变化，而暴露于三手烟3小时后共计389个基因表达发生变化，包括：

• 应激诱发的线粒体过度融合相关变化：例如呼吸电子传递链（Q=2.84×10^-3）、线粒体内膜（Q=7.21×10^-6）；

  
  

• 脱氧核糖核酸修复机制上调相关变化：例如核苷酸切除修复（Q=1.05×10^-2）。

该研究还通过独创通路富集分析确定了相关典型通路变化，例如：

• 应激诱发的线粒体过度融合相关变化（例如氧化磷酸化增加，P=0.001）；

  
  

• 氧化应激变化（例如谷胱甘肽耗竭II期反应，P=0.04）；

  
  

• 细胞生存和细胞死亡抑制相关变化（Z=5.026）。

图2 人类鼻上皮细胞暴露于二手烟的基因表达变化富集分析

图3 人类鼻上皮对三手烟的反应总结示意图

因此，该研究结果表明，短期接触三手烟可以引起细胞应激，从而激活细胞生存和细胞死亡抑制相关通路基因表达变化，某些反应类似既往体外研究证实的应激诱发线粒体过度融合，这些数据可能有助医生治疗暴露于三手烟的患者，也可能有助于制定防止三手烟污染环境的法规。

有趣的是，全世界首例转基因植物（含有抗生素类抗体的烟草）于1983年在美国成功培植，世界烟草七项指标（种植面积、收购量、生产量、消费量、吸烟人数、烟草利税、死于吸烟相关疾病人数）排名第一的中国于1992年首先在大田种植抗黄瓜花叶病毒转基因烟草，成为全世界首个商品化种植转基因作物的国家。美国食品药品监督管理局直至1994年才允许转基因食品（番茄）上市销售，可是25年来大众谈之色变的转基因食品并未明确改变人类基因，而三手烟改变大量人类基因仅需3小时。

参考文献

[1]Experimental Acute Exposure to Thirdhand Smoke and Changes in the Human Nasal Epithelial Transcriptome: A Randomized Clinical Trial. JAMA Netw Open. 2019 Jun 28;2(6):e196362. DOI: 10.1001/jamanetworkopen.2019.6362

文章来源：医学界肿瘤频道