Mäusestudie
Wir verglichen frühe biologische Veränderungen bei Mäusen nach Inhalationsexposition gegenüber Zigarettenrauch oder E-Dampf-Aerosolen (MarkTen®-Patrone mit Carrier-, Test-1- oder Test-2-Formulierung; 4 % Nikotin). Weibliche C57BL/6-Mäuse wurden 3R4F-Zigarettenrauch oder E-Dampf-Aerosolen ausgesetzt, indem sie bis zu 4 Stunden/Tag, 5 Tage/Woche und 3 Wochen lang nur über die Nase inhaliert wurden. Die 3R4F- und E-Dampf-Exposition wurde so eingestellt, dass sie der angestrebten Nikotinkonzentration im Nasenloch-Aerosol entsprach (∼41 µg/L). Nur die 3R4F-Gruppe zeigte nach der Exposition klinische Anzeichen wie Zittern und Lethargie. Bei der Nekropsie wies die 3R4F-Gruppe eine signifikante Zunahme des Lungengewichts und Veränderungen der bronchoalveolären Lavageparameter sowie mikroskopische Befunde in den Atemwegen auf. Die E-Dampf-Gruppen wiesen minimale mikroskopische Veränderungen auf, darunter Plattenepithelmetaplasien im Kehlkopf und histiozytäre Infiltrate in der Lunge (nur Test-2-Gruppe). In der 3R4F-Gruppe traten mikroskopische Befunde häufiger und schwerer auf als in den anderen E-Dampf-Gruppen. Die transkriptomische Analyse zeigte auch, dass die 3R4F-Gruppe im Vergleich zur Sham-Kontrollgruppe die höchste Anzahl an differenziell exprimierten Genen aufwies. Unter den E-Dampf-Gruppen wies die Test-2-Gruppe mehr differentiell exprimierte Gene auf, aber das Ausmaß der auf Genexpression basierenden Netzwerkstörungen war in allen E-Dampf-Gruppen ∼94% geringer als in der 3R4F-Gruppe. Bei der Proteomanalyse in der Lunge wurden nur in der 3R4F-Gruppe differentiell regulierte Proteine festgestellt. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass eine dreiwöchige 3R4F-Exposition molekulare und mikroskopische Veränderungen im Zusammenhang mit rauchbedingten Krankheiten in den Atemwegen hervorruft, während die E-Dampf-Exposition die biologischen Aktivitäten deutlich reduziert.
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https://doi.org/10.1080/08958378.2019.1576807
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30849254/
Lee KM, Hoeng J, Harbo S, et al. Biological changes in C57BL/6 mice following 3 weeks of inhalation exposure to cigarette smoke or e-vapor aerosols. Inhal Toxicol. 2018;30(13-14):553-567. doi:10.1080/08958378.2019.1576807