虽然ＮＯ与肿瘤的相关性报道颇多,但ＮＯ在肿瘤起始及演进过程的作用机制仍不甚清楚,大量的报道来自体外实验研究,体内的直接证据尚不多。许多研究表明慢性炎症过程中ＮＯＳ的过量表达可导致基因毒性,而肿瘤的起始发病一个重要原因就是原癌基因的激活和抑瘤基因的失活。Ｗalker等发现表达ｉＮＯＳ的巨噬细胞其ＤＮＡ可发生脱氨基反应,而能诱导巨噬细胞产生ＮＯ的淋巴瘤细胞可引起ｌacＺ启动子区ＤＮＡ的损伤。ＮＯ介导的ＤＮＡ损伤机制可能为:①形成亚硝胺类致癌物。巨噬细胞经刺激表达ＮＯＳ后产生大量ＮＯ并进而产生多量ＲＮＯＳ,ＲＮＯＳ能使氨类亚硝化形成亚硝胺,亚硝胺经细胞色素450代谢活化成终致癌物而引起ＤＮＡ损伤。②ＮＯＳ直接修饰ＤＮＡ。Ｎ2Ｏ3可引发鸟嘌呤、胞嘧啶和腺嘌呤的脱氨基反应,且单链ＤＮＡ远比双链ＤＮＡ敏感,因此脱氨基反应主要发生在ＤＮＡ复制及转录时。此外,由ＲＮＯＳ引起的氧化应激(Ｏxidativetress)也可通过过氧化亚硝酸盐导致ＤＮＡ损伤。不过,氧化或脱氨所诱发的ＤＮＡ链断裂都需要高浓度的ＲＮＯＳ或ＮＯ,这种情况在体内发生的可能性很小。③抑制ＤＮＡ修复的有关酶类。ＲＮＯＳ对含巯基的氨基酸有高亲和性,因而可抑制这类酶蛋白活性。ＮＡ烷基转移酶参与Ｏ6-甲基鸟嘌呤的修复,其酶活性中心就含有一巯基基团,当暴露于ＮＯ时其活性明显受抑。另一被ＲＮＯＳ抑制的ＤＮＡ修复酶为ＮＡ连接酶,如前所述,由于抗坏血酸及谷胱甘肽等抗氧化物的存在,体内难以形成局部高浓度的ＲＮＯＳ或ＮＯ,因此,体内ＮＯ介导的ＤＮＡ链断裂有可能是通过抑制ＤＮＡ连接酶活性所致。