A legfontosabb különbség a citotoxicitás és a genotoxicitás között az, hogy a citotoxicitás a sejtekre mérgező tulajdonság, míg a genotoxicitás a DNS és/vagy a genom hűségét szabályozó sejtrendszer károsodásának képessége.
A citotoxicitás és a genotoxicitás a vegyi anyagok vagy gyógyszerek két tulajdonsága. A citotoxicitás a sejtekre mérgező tulajdonság, míg a genotoxicitás a sejten belüli genetikai információ sérülésének minősége, amely mutációkat okoz. Egyes mérgező vegyi anyagok citotoxicitást és genotoxicitást is okozhatnak. Ezenkívül a genotoxicitás citotoxicitáshoz vezethet. Másrészt a citotoxikus hatás lehet genotoxikus vagy nem, mivel nem minden citotoxikus szer genotoxikus.
Mi az a citotoxicitás?
A citotoxicitás egy vegyi anyag azon tulajdonsága, hogy mérgező a sejtekre. Tehát, ha sejteket citotoxikus szerrel kezel, az elpusztíthatja a sejteket. Ezek a szerek károsíthatják vagy nem károsíthatják a sejt genomját vagy genetikai anyagát. Ezért nem minden citotoxikus szer genotoxikus. Ha citotoxikus szerrel kezelik, a sejtek elhalást szenvedhetnek, és a sejtlízis következtében gyorsan elpusztulhatnak. Ezenkívül a sejtek növekedése és osztódása leállhat. A citotoxikus vegyszerek szintén felgyorsítják az apoptózist vagy a programozott sejthalált. Rákbetegeknél a kemoterápia gyakran citotoxikus gyógyszereket használ a rákos sejtek gyors elpusztítására vagy károsodására. Ezért a citotoxicitás kulcsfontosságú tényező a terápiás rákellenes gyógyszerek kifejlesztése során.
01. ábra: Nekrózison és apoptózison átmenő sejtek
A citotoxicitás különböző tesztekkel mérhető, mint például festékkizárásos vizsgálatokkal, kolorimetriás vizsgálatokkal, fluorometriás vizsgálatokkal és luminometriás vizsgálatokkal. Szükséges a megfelelő módszer kiválasztása. A sejtmembrán integritása jelzi a sejt életképességét és a vegyszerek citotoxikus hatásait. Ezért a sejtmembrán integritásának felmérése a legjobb módja a citotoxicitás mérésének. A citotoxikus vegyszerek gyakran veszélyeztetik a sejtmembrán integritását. Az egészséges sejtek nem engedik be a tripán kéket vagy a propidium-jodidot a sejtbe. Amikor a sejt elveszti a sejtmembrán integritását, a tripánkék vagy a propidium-jodid bejut a sejtekbe, és megfestik a belsejét. Ezenkívül a citotoxicitás mérhető 3-(4,5-Dimetil-2-tiazolil)-2,5-difenil-2H-tetrazólium-bromid (MTT) vagy szulforodamin B (SRB) vizsgálati módszerekkel. A vérben vagy a csontvelőben az éretlen eritrociták arányának jelentős változása az összes vörösvértesthez viszonyítva a vegyi anyagok citotoxicitását jelzi.
Mi az a genotoxicitás?
A genotoxicitás a sejt DNS-ének károsodásának képessége. Más szavakkal, a genotoxicitás egy vegyi anyag azon képessége, hogy elpusztítsa a sejt genetikai anyagát, és mutációkat okozzon (a genetikai információ megváltozása). Ha a DNS megsérül, az rákhoz, genetikai betegségekhez vagy születési rendellenességekhez vezethet. Ezenkívül citotoxicitáshoz vezethet, és elpusztíthatja a sejteket. Általában minden mutagén genotoxikus, de nem minden genotoxikus vegyi anyag mutagén. Általánosságban elmondható, hogy a genotoxikus vizsgálatokat gyógyszerek, ipari vegyszerek és fogyasztási cikkek esetében végzik el.
02. ábra: Genotoxicitás
A genotoxicitás mérhető in vivo és in vitro kromoszómakárosodási tesztekkel, különösen a metafázisú sejtek kromoszóma-rendellenességeinek elemzésével. Ezenkívül képes kimutatni a génmutációkat is. A mikronukleusz-teszt és az üstökösvizsgálat két gyakori genotoxicitási teszt. Az Ames-tesztet általában a baktériumok génmutációinak megtalálására végzik.
Mi a hasonlóság a citotoxicitás és a genotoxicitás között?
- Mind a citotoxicitás, mind a genotoxicitás a kémiai ágensek két képessége, hogy károsítsák a sejtet vagy a genetikai anyagot.
- Egy citotoxikus ágens genotoxikus lehet (DNS-károsodást okoz).
Mi a különbség a citotoxicitás és a genotoxicitás között?
A citotoxicitás az élő sejtek károsodásának képessége, míg a genotoxicitás az a képesség, hogy a DNS-sel és/vagy nem DNS-célpontokkal való kémiai kölcsönhatás révén változásokat idézzen elő a gének szerkezetében vagy számában. Tehát ez a legfontosabb különbség a citotoxicitás és a genotoxicitás között. A citotoxikus szerek nekrózist vagy apoptózist okozhatnak a sejtekben, míg a genotoxikus vegyszerek megváltoztathatják a sejten belüli szerkezetet, nukleotidszekvenciát vagy a gének számát.
Összefoglaló – Citotoxicitás vs genotoxicitás
A citotoxicitás a kémiai anyagok azon képességére utal, hogy károsítják a sejteket vagy elpusztítják az élő sejteket. A genotoxicitás a kémiai ágensek azon képességére utal, hogy károsítják a sejten belüli genetikai információt (genomot). Nem minden citotoxikus vegyszer genotoxikus. A genotoxicitás azonban citotoxicitáshoz vezethet. Így ez összefoglalja a citotoxicitás és a genotoxicitás közötti különbséget.