Тот, кто выкуривает 20 сигарет в день, получает в среднем 150 мутаций в легких каждый год, выяснили ученые после исследования тысяч опухолевых геномов.
Изменения эти необратимы и остаются, даже если человек бросит курить.
Исследования ДНК опухолевых клеток, говорят ученые, может объяснить подспудные причины многих видов рака.
69-летней Памеле Пью диагностировали рак легких в 2013 году. Она начала курить в 17 лет и бросила после 50.
"Несмотря на то, что я бросила много лет назад, последствия курения настигли меня, - говорит Памела. - Знай я подростком, что курение вызывает мутации, которые останутся со мной на всю жизнь, я бы ни за что не начала".
Исследование, опубликованное в журнале Science, проводила международная группа ученых из британского Института Сенгера в графстве Кембриджшир и Лос-Аламосской национальной лаборатории в Нью-Мексико, США.
Анализ показывает прямую связь между количеством выкуриваемых на протяжении жизни сигарет и числом мутаций в опухолевых клетках.
Ученые обнаружили, что, в среднем, одна пачка сигарет в день ведет к образованию:
150 мутаций в каждой клетке легких ежегодно
97 мутаций в клетках гортани и голосового аппарата
23 мутаций в ротовой полости
18 - в мочевом пузыре
шести - в печени
Руководитель исследования, профессор Майк Страттон из Института Сенгера пояснил: "Чем больше мутаций, тем выше шанс, что они произойдут в генах, которые мы называем раковыми, что превращает обычную клетку в раковую".
В тканях легких, непосредственно подверженных воздействию дыма, ученые увидели признаки мутаций, из которых минимум 60 были канцерогенными.
При этом эти признаки мутаций не обнаружили, например, в тканях мочевого пузыря, который не подвержен воздействию дыма напрямую.
В этих органах, говорит профессор Страттон, курение ускоряет естественный мутационный процесс, однако каким образом это происходит, остается "загадочным и сложным" вопросом.
По словам профессора, такой же подход можно применять и к исследованию других видов рака, причины возникновения которых плохо изучены.
"Изучая геномы опухолей, мы можем увидеть "археологические следы" прошлых воздействий, вызвавших развитие мутации и рака, а это, в свою очередь, поможет понять, как это предотвратить", - сказал Страттон.
Консультант-онколог из Papworth Hospital и Roy Castle Lung Foundation Дэвид Гиллиган говорит, что каждая из 150 мутаций в клетках легких - это 150 шансов на развитие рака: "Рак легких долгое время был одним из самых трудноизлечимых, но сейчас появились новые методы, такие как иммунотерапия и терапия, направленная на определенные гены".
Памела Пью лечилась в больницах Papworth и Addenbrooke в Кембриджшире. Она прошла 6-месячный курс терапии, направленной на разрушение генов, вызывающих рост раковых клеток.
ДНК опухолей участников пробного исследования проверили на предмет возможности воздействовать на вызывающие рак гены.
Однако рентген показал, что опухоль в правом легком Памелы растет, и ей пришлось покинуть группу. Сейчас она проходит курс химио- и радиотерапии.
Каждый год в Великобритании 35 тысяч человек умирают от рака легких, и, по оценкам ученых, девять из десяти смертей можно предотвратить.