研究发现吸烟有害健康的分子生物学证据

研究人员发现，吸烟会影响在胁迫抗性、新陈代谢、细胞凋亡及其他涉及过早老化的生理过程中起积极的作用的基因，因而可能造成许多肺部疾病。

　　

生物通报道：美国罗切斯特大学（University of Rochester）的科学家发现，香烟烟雾中的毒素，会消除一个在保护躯体免受过早老化方面起重要作用的基因。没有这个基因，我们损失的不仅是一点青春，而且让我们的肺对破坏性发炎、慢性阻塞性肺病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）以及肺癌等疾病敞开了大门。

通过查明去乙酰化酶（SIRT1）基因在肺病中的作用，科学家也希望找到治疗肺部疾病、是指康复的方法。他们的研究工作从试验从红葡萄皮提取的强抗氧化剂白藜芦醇开始，目的是研制出一种靶向SIRT1、修复肺损伤的疗法，或者至少增强慢性阻塞性肺病疗法。

“这个新的蛋白会使得我们调整我们体内的免疫炎性系统，保护肺免受其损伤和过早老化。这个发现证明，我们将能治疗上百万想要戒烟但无法摆脱烟瘾的吸烟者，以及几百万的曾经的吸烟者（尽管已戒烟，当他们老去时，仍有发病的风险）。”罗切斯特大学的环境医学副教授Irfan Rahman博士说。

该研究分两次刊登在1月3日的《American Journal of Respiratory Critical Care Medicine》上和2007年12月的《American Journal of Physiology》上。

大约有两千三百万的美国人患有慢性阻塞性肺病，它是由发炎诱发的，会引起渐进的气喘。到2020年，这个数字预计是在世界范围内死亡的第三个主要原因；现在至少9%的老年人人口遭受肺衰弱疾病。

Rahman已经花几年时间研究香烟中有毒的化合物如何损伤肺组织。他也集中研究为什么有些人似乎是肺疾病遗传易感的，而其它人尽管也是吸烟者，却更幸运。

SIRT1在解决这个难题中起到关键的作用。它属于一类调节慢性炎、癌症和老化的基因。 当SIRT1活性很高时，或者在小鼠中过量表达时，蠕虫和果蝇的寿命将大大延长。 近来研究也证明, SIRT1在胁迫抗性、新陈代谢、细胞凋亡及其他涉及过早老化的生理过程中起积极的作用。 然而，环境应力如香烟烟雾或者污染能减少在肺部生产SIRT1。

与赫尔辛基大学（Helsinki University）医院的Vuokko L. Kinnula博士合作，Rahman的研究小组研究了有慢性阻塞性肺病和没有慢性阻塞性肺病的不抽烟者和吸烟者肺部中SIRT1含量。来自赫尔辛基进行过肺切除术或者肺移植手术的三十七病人，自愿提供组织样品给研究。研究人员证实，和不抽烟者对比，患有慢性阻塞性肺病的吸烟者和没有患病的吸烟者，其SIRT1含量显著地降低。

研究的下一步是，导致SIRT1减少的通道是什么。研究人员发现，去乙酰化酶也在调节整个保护肺部免受烟雾和污染侵害的化学信号系统中起作用。他们研究SIRT如何1与另一个关键的保护的分子Nrf2转录因子联系起来。研究人员发现，正象SIRT1一样，缺乏Nrf2的气管是衰弱发炎的，并且更易于发展为慢性阻塞性肺病等状态。

Nrf2是同样重要的，因为它直接调节几个抗氧化剂基因，如还原型谷胱甘肽（gluthathione，GSH）。GSH是最丰富的细胞抗氧化剂，负责气管的解毒。所以，从SIRT1到Nrf2的通道，最终导致GSH的减少，使器官的老化过程加剧。

“你只有45岁时外表上看起来一切都很好，但如果你是一个吸烟者或者曾经的吸烟者，化合物的侵害，你的肺部可能就是60岁了。”Rahman说。

罗切斯特大学大学其他的研究小组正在研究Nrf2通道，以及用增强的天然抗氧化剂促进体内基本的遗传改变的各种方法。该结果可能是一个新药的靶标，用来研制防止与老化有关的疾病（如癌症和肺气肿）的新药。

虽然美国科罗拉多大学（University of Colorado）的James D. Crapo博士没有参加该研究，但他评论说，新发现显示出未来的前景。“这当然是一个重要的突破，让我们能进一步了解发生在慢性阻塞性肺病病人中的持续肺部损伤和发炎，以及发现可以作用于这个蛋白的疗法。”（生物通，揭鹰）