《Regulatory Toxicology and Pharmacology》:Evaluating cancer risks: The impact of thirdhand smoke exposure on carcinogenesis
编辑推荐:
第三手烟(THS)残留物如尼古丁、亚硝胺等经皮肤或呼吸道吸收,通过代谢活化形成DNA加合物和结构异常,促进肺癌、口腔癌等发展,非吸烟者风险显著增加。
劳拉·加纳姆(Laura Ghanem)|安东尼亚·穆巴拉克(Antonia Moubarak)|雅娜·科塔伊奇(Jana Kotaich)|玛丽安·穆安尼斯(Marianne Mouannes)|阿米尔·加纳姆(Amir Ghanem)|苏莱玛·查马特(Soulaima Chamat)|尼扎尔·比特尔(Nizar Bitar)
黎巴嫩大学哈达特分校(Hadath, Lebanon)医学院
摘要
一手烟和二手烟对各种类型癌症的影响已得到充分证实。然而,三手烟(THS)与恶性肿瘤之间的关联直到最近才被认识到,相关研究也较为有限。三手烟是指残留在空气、灰尘和物体表面的烟草烟雾成分的混合物,其危害可能通过皮肤吸收、吸入重新释放的气体和颗粒物以及摄入(尤其是通过灰尘)等方式产生。烟草烟雾中含有数百种有毒化合物,其中60种被归类为致癌物,包括芳香胺、尼古丁、亚硝胺、一氧化氮和多环芳烃。这些物质可与环境中的化学物质反应,生成高度有毒的二次污染物,这些污染物可能在数月内从表面释放出来并通过皮肤或黏膜被人体吸收。烟草烟雾成分的代谢过程会通过改变关键分子通路从而增加癌症的发生风险。主要的致癌机制包括DNA加合物的形成、DNA结构变化、肿瘤抑制基因的功能障碍以及慢性炎症。
引言
吸烟是多种癌症的已知风险因素,大量证据表明一手烟(FHS)和二手烟(SHS)都与癌症发生有关(Saha等人,2007年)。
一手烟(FHS)是指主动使用烟草的行为,会导致基因突变和DNA甲基化(Adler等人,2023年)。与组织特异性致癌物不同,烟草烟雾对多种器官都有致癌作用,因为其可通过血液循环影响全身。虽然许多人将吸烟与肺癌联系在一起,但较少有人意识到它与其他癌症的关联(Gouda等人,2023年)。
二手烟(SHS)包括吸入侧流烟和呼出的主流烟。全球有65%的非吸烟者和40%的儿童暴露在二手烟环境中。荟萃分析证实二手烟与癌症风险增加之间存在显著关联(Wang等人,2023年)。
在全球范围内,15–20%的肺癌患者和超过50%的女性肺癌患者从未吸烟,且这一趋势正在上升。同样,10–15%的口腔鳞状细胞癌(SCC)病例发生在从未吸烟或饮酒的人群中,其中25%的病例原因不明(Dubin和Griffin,2020年;Fiedler等人,2023年)。这些发现引发了人们对三手烟(THS)作为潜在致癌物的关注。三手烟涉及吸入吸烟后残留在空气和物体表面的烟草物质,如尼古丁、亚硝胺、芳香胺、一氧化氮(NO)和多环芳烃(PAHs)。研究表明,三手烟与肺癌和鳞状细胞癌有关,尤其是在从未吸烟的人群中癌症发病率上升(Hang等人,2013年)。
尽管三手烟与癌症有关,但其致病机制仍被低估。本文探讨了这些残留致癌物如何通过吸入或皮肤吸收进入人体,进而改变新陈代谢和DNA,增加癌症风险。
定义
三手烟(THS)是指吸烟结束后仍残留在空气、灰尘和物体表面的烟草烟雾。这一术语于2006年首次提出,取代了之前的“陈旧烟草烟雾”和“残留烟草烟雾”等表述,后者容易混淆三手烟和二手烟的概念(Díez-Izquierdo等人,2018年)。室内吸烟会使这些污染物的浓度比室外吸烟高出3–8倍(Khani等人,2018年)。即使经过清洁,
烟雾成分的代谢
当多环芳烃(PAHs)和芳香胺(AAs)等烟雾成分进入血液后,会经历第二阶段代谢。谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)将PAH衍生物与谷胱甘肽结合以进行解毒(Forghanifard等人,2020年)。
N-乙酰转移酶(NATs)在激活和解毒芳香胺的过程中起双重作用,其活性也可能促进PAH代谢产物的形成(图2)。
例如,烟草烟雾中的苯胺会经过细胞色素P450酶的N-羟基化作用,形成具有DNA反应性的物质
DNA加合物的形成和DNA结构变化
人类持续暴露于有害化学物质中,这些物质会通过与DNA共价结合形成DNA加合物(Etemadi等人,2013年;Wiseman和Halliwell,1996年)。如果这些加合物不能通过核苷酸切除修复等机制得到修复,可能会导致突变、染色体重排和其他基因组改变(Wiseman和Halliwell,1996年)。尤其是在外显子区域,这些变化会促进癌症的发展和复发(Etemadi等人,2013年)。
有强有力的证据表明,烟草烟雾中的致癌物质
三手烟与癌症的关联
由于三手烟会影响DNA结构、遗传稳定性和免疫系统,因此它可以被视为影响多种器官和系统癌症发生的危险因素。
结论与未来展望
总之,本文支持这样的观点:由于三手烟暴露导致的皮肤和黏膜吸收的致癌物质可能促进癌症的发展。然而,三手烟的全面影响仍尚未得到充分认识。临床医生应在癌症风险评估中考虑三手烟的影响(附录1)。提高公众对三手烟危害的认识对于保护弱势群体(尤其是孕妇和儿童)的健康至关重要。
作者贡献声明
劳拉·加纳姆(Laura Ghanem):撰写与编辑、初稿撰写、数据可视化、项目管理、方法论设计、研究实施、数据分析、概念构思。
安东尼亚·穆巴拉克(Antonia Moubarak):撰写与编辑、初稿撰写、数据可视化、研究实施、数据分析。
雅娜·科塔伊奇(Jana Kotaich):初稿撰写、数据可视化、项目管理。
玛丽安·穆安尼斯(Marianne Mouannes):初稿撰写、数据可视化。
阿米尔·加纳姆(Amir Ghanem):初稿撰写、研究实施。
苏莱玛·查马特(Soulaima Chamat):资助信息
本研究未获得任何公共机构、商业机构或非营利组织的资助。
利益冲突声明
作者声明没有已知的可能影响本文研究的财务利益或个人关系。
致谢
无。