Diferența cheie dintre citotoxicitate și genotoxicitate este că citotoxicitatea este calitatea de a fi toxic pentru celule, în timp ce genotoxicitatea este capacitatea de a deteriora ADN-ul și/sau aparatul celular care reglează fidelitatea genomului.
Citotoxicitatea și genotoxicitatea sunt două calități ale agenților chimici sau medicamentelor. Citotoxicitatea este calitatea de a fi toxic pentru celule, în timp ce genotoxicitatea este calitatea de a deteriora informațiile genetice din interiorul unei celule, provocând mutații. Unele substanțe chimice toxice pot induce atât citotoxicitate, cât și genotoxicitate. De asemenea, genotoxicitatea poate duce la citotoxicitate. Pe de altă parte, citotoxicitatea poate fi sau nu genotoxică, deoarece nu orice agent citotoxic este genotoxic.
Ce este citotoxicitatea?
Citotoxicitatea este proprietatea unui agent chimic de a fi toxic pentru celule. Deci, dacă tratați celulele cu un agent citotoxic, acesta poate distruge celulele. Acești agenți pot deteriora sau nu genomul sau materialul genetic al celulei. Prin urmare, nu orice agent citotoxic este genotoxic. Când sunt tratate cu un agent citotoxic, celulele pot suferi necroză și pot muri rapid din cauza lizei celulare. Mai mult, celulele se pot opri din creștere și divizarea. De asemenea, substanțele chimice citotoxice accelerează apoptoza sau moartea celulară programată. La pacienții cu cancer, chimioterapia utilizează adesea medicamente citotoxice pentru a ucide sau deteriora rapid, divând celulele canceroase. Prin urmare, citotoxicitatea este o caracteristică cheie luată în considerare la dezvoltarea medicamentelor terapeutice împotriva cancerului.
Figura 01: Celulele care suferă necroză și apoptoză
Citotoxicitatea poate fi măsurată folosind diferite teste, cum ar fi teste de excludere a coloranților, teste colorimetrice, teste fluorometrice și teste luminometrice. Este necesar să alegeți metoda potrivită. Integritatea membranei celulare indică viabilitatea celulară și efectele citotoxice ale substanțelor chimice. Prin urmare, evaluarea integrității membranei celulare este cea mai bună modalitate de măsurare a citotoxicității. Substanțele chimice citotoxice compromit adesea integritatea membranei celulare. Celulele sănătoase nu permit pătrunderea în celulă de albastru tripan sau iodură de propidiu. Când celula își pierde integritatea membranei celulare, albastrul de tripan sau iodura de propidiu intră în interiorul celulelor și colorează interiorul. Mai mult, citotoxicitatea poate fi măsurată folosind bromură de 3-(4,5-dimetil-2-tiazolil)-2,5-difenil-2H-tetrazoliu (MTT) sau prin analize cu sulforodamină B (SRB). În sânge sau în măduva osoasă, o schimbare semnificativă a proporției de eritrocite imature în totalul eritrocitelor indică citotoxicitatea substanțelor chimice.
Ce este genotoxicitatea?
Genotoxicitatea este capacitatea de a deteriora ADN-ul unei celule. Cu alte cuvinte, genotoxicitatea este capacitatea unei substanțe chimice de a distruge materialul genetic al unei celule și de a provoca mutații (modificarea informației genetice). Când ADN-ul este deteriorat, poate duce la cancer, boli genetice sau defecte congenitale. Mai mult, poate duce la citotoxicitate și distruge celulele. În general, toți agenții mutageni sunt genotoxici, dar nu toate substanțele chimice genotoxice sunt mutagenice. În general, testele genotoxice sunt efectuate pentru produse farmaceutice, produse chimice industriale și produse de larg consum.
Figura 02: Genotoxicitate
Genotoxicitatea poate fi măsurată prin teste in vivo și in vitro pentru daune cromozomiale, în special prin analiza aberațiilor cromozomiale din celulele metafazate. Mai mult, poate detecta și mutații genetice. Testul micronucleului și testul cometei sunt două teste comune de genotoxicitate. Testul Ames se face de obicei pentru a găsi mutații genetice în bacterii.
Care sunt asemănările dintre citotoxicitate și genotoxicitate?
- Atât citotoxicitatea, cât și genotoxicitatea sunt două abilități ale agenților chimici de a deteriora celulele sau materialul genetic.
- Un agent citotoxic poate fi genotoxic (care provoacă leziuni ADN).
Care este diferența dintre citotoxicitate și genotoxicitate?
Citotoxicitatea este capacitatea de a provoca daune celulelor vii, în timp ce genotoxicitatea este capacitatea de a induce modificări în structura sau numărul de gene prin interacțiunea chimică cu ținte ADN și/sau non-ADN. Deci, aceasta este diferența cheie dintre citotoxicitate și genotoxicitate. Agenții citotoxici pot face celulele să sufere necroză sau apoptoză, în timp ce substanțele chimice genotoxice pot schimba structura, secvența de nucleotide sau numărul de gene din interiorul unei celule.
Rezumat – Citotoxicitate vs genotoxicitate
Citotoxicitatea se referă la capacitatea agenților chimici de a deteriora celulele sau de a distruge celulele vii. Genotoxicitatea se referă la capacitatea agenților chimici de a deteriora informațiile genetice (genomul) dintr-o celulă. Nu toate substanțele chimice citotoxice sunt genotoxice. Cu toate acestea, genotoxicitatea poate duce la citotoxicitate. Astfel, aceasta rezumă diferența dintre citotoxicitate și genotoxicitate.
