Воздействие электронных сигарет вызывает неблагоприятные клеточные изменения в скелетных мышцах самцов мышей, получающих рацион с высоким содержанием жиров

Электронные сигареты — новый способ доставки никотина, который набирает популярность среди подростков и молодых взрослых, зачастую не осознающих его вредного воздействия. Неблагоприятное влияние электронных сигарет на печень и сердце уже показано, однако их воздействие на скелетные мышцы изучено недостаточно. В этом исследовании оценивали влияние аэрозоля электронных сигарет на скелетные мышцы мышей с ожирением, вызванным рационом с высоким содержанием жиров (HFD); способ воздействия был сходен с использованием электронных сигарет людьми. Мышей линии C57BL/6, получавших стандартный рацион (NCD) или HFD, в течение 12 недель подвергали воздействию аэрозоля физиологического раствора либо аэрозоля устройства Blu PLUS с содержанием никотина 0 или 2,4%. Мышей на NCD включили в исследование, чтобы определить, зависит ли влияние электронных сигарет на скелетные мышцы от наличия ожирения, вызванного HFD. Камбаловидную мышцу — окислительную мышцу, богатую митохондриями, — исследовали методом иммуноблоттинга, с помощью электронной микроскопии и биохимических анализов. Группу на NCD также включили для оценки исходного влияния ожирения, вызванного HFD, на скелетные мышцы. В скелетных мышцах мышей, получавших HFD и подвергавшихся воздействию аэрозоля с никотином 2,4%, уровень фосфорилированной AMPK был ниже, чем в группах, получавших аэрозоль физиологического раствора или аэрозоль без никотина; у мышей на NCD электронные сигареты такого эффекта не оказывали. Уровень фосфорилированной адипозной триглицеридлипазы также был ниже в обеих группах, подвергавшихся воздействию аэрозоля электронных сигарет — с никотином 2,4% и без него, — по сравнению с группой физиологического раствора. Эти нарушения метаболических белков сопровождались усилением окислительного стресса и повышением уровня фосфорилированной p38 MAPK. Также наблюдалось нарушение регуляции маркеров аутофагии — микротрубочково-ассоциированного белка 1A/1B, лёгкой цепи 3 (LC3-I — неактивная форма и LC3-II — активная форма): снижались уровень LC3-II и соотношение LC3-II/LC3-I, а уровень p62 повышался. При электронной микроскопии выявлено повреждение структуры митохондрий у мышей, получавших HFD и подвергавшихся воздействию аэрозоля с никотином 2,4%, по сравнению с группами физиологического раствора и аэрозоля без никотина. Полученные данные указывают, что воздействие электронных сигарет на фоне HFD нарушает функцию скелетных мышц и пополняет список органов, на которые могут влиять никотинсодержащие продукты; это важно учитывать при продолжающейся работе над их регулированием.