Embora a toxicidade dos principais constituintes dos líquidos do cigarro eletrônico (ECIG), nicotina, propilenoglicol (PG) e glicerina vegetal (VG), tenha sido avaliada individualmente em estudos separados, dados limitados sobre a toxicidade por inalação dos mesmos estão disponíveis quando em misturas. Neste estudo de inalação subcrônica de 90 dias, os ratos Sprague-Dawley foram expostos apenas ao ar filtrado, veículo nebulizado (salino), ou três concentrações de misturas de PG/VG, com e sem nicotina. Os parâmetros toxicológicos padrão foram complementados por análises moleculares usando transcriptômica, proteômica e lipidômica. Em comparação com a exposição veicular, os aerossóis de PG/VG mostraram apenas efeitos biológicos muito limitados, sem sinais de toxicidade. A adição de nicotina aos aerossóis de PG/VG resultou em efeitos em linha com os efeitos da nicotina observados em estudos anteriores, incluindo a regulação das enzimas xenobióticas (Cyp1a1/Fmo3) nos efeitos pulmonares e metabólicos, tais como redução das concentrações séricas de lipídios e alterações de expressão das enzimas metabólicas hepáticas. Não foram observados efeitos toxicologicamente relevantes dos aerossóis PG/VG (até 1,520 mg PG/L + 1,890 mg VG/L) e não foram observados efeitos adversos para PG/VG/nicotina até 438/544/6,6 mg/kg/dia. Este estudo demonstra como as análises toxicológicas de sistemas complementares podem revelar, mesmo na ausência de efeitos adversos observáveis, respostas subtóxicas e adaptativas a compostos farmacologicamente ativos como a nicotina.