Esistono diversi meccanismi dipendenti dall'NNK in cui è coinvolta la proliferazione cellulare; un esempio è quello del meccanismo che coordina la sottoespressione del recettore beta dell'acido retinoico (RAR-β). Studi hanno dimostrato che con una dose di 100 mg/kg di NNK, si vengono a formare diverse mutazioni puntuali nel gene RAR-β, portando a una cancerogenesi a livello polmonare Tra gli altri geni coinvolti dai meccanismi attivati dall'NNK ci sono poi la sulfotransferasi 1A1 (SULT1A1), il fattore di crescita trasformante beta (TGF-β) e il recettore AT2 dell'angiotesina II.