Ključna razlika med citotoksičnostjo in genotoksičnostjo je, da je citotoksičnost strupenost za celice, medtem ko je genotoksičnost zmožnost poškodbe DNK in/ali celičnega aparata, ki uravnava natančnost genoma.
Citotoksičnost in genotoksičnost sta dve lastnosti kemičnih sredstev ali zdravil. Citotoksičnost je kakovost strupenosti za celice, medtem ko je genotoksičnost kakovost poškodovanja genetske informacije v celici, kar povzroča mutacije. Nekatere strupene kemikalije lahko povzročijo citotoksičnost in genotoksičnost. Poleg tega lahko genotoksičnost povzroči citotoksičnost. Po drugi strani pa je citotoksičnost lahko ali pa tudi ne genotoksična, saj ni vsaka citotoksična snov genotoksična.
Kaj je citotoksičnost?
Citotoksičnost je lastnost kemičnega sredstva, da je toksično za celice. Torej, če celice zdravite s citotoksičnim sredstvom, lahko uniči celice. Ta sredstva lahko ali pa ne poškodujejo genoma ali genetskega materiala celice. Zato ni vsaka citotoksična snov genotoksična. Pri zdravljenju s citotoksičnim sredstvom lahko pride do nekroze celic in lahko hitro odmrejo zaradi celične lize. Poleg tega lahko celice prenehajo rasti in se deliti. Citotoksične kemikalije pospešujejo tudi apoptozo ali programirano celično smrt. Pri bolnikih z rakom kemoterapija pogosto uporablja citotoksična zdravila za hitro ubijanje ali poškodovanje rakavih celic, ki se delijo. Zato je citotoksičnost ključna lastnost, ki jo upoštevamo pri razvoju terapevtskih zdravil proti raku.
Slika 01: Celice v nekrozi in apoptozi
Citotoksičnost je mogoče izmeriti z različnimi testi, kot so testi izključitve barvil, kolorimetrični testi, fluorometrični testi in luminometrični testi. Treba je izbrati ustrezno metodo. Celovita membrana kaže na sposobnost preživetja celic in citotoksične učinke kemikalij. Zato je ocena celovitosti celične membrane najboljši način za merjenje citotoksičnosti. Citotoksične kemikalije pogosto ogrožajo celovitost celične membrane. Zdrave celice ne dovolijo vstopa tripanskega modrega ali propidijevega jodida v celico. Ko celica izgubi celovitost celične membrane, tripanovo modro ali propidijev jodid vstopita v celico in obarvata notranjost. Poleg tega je mogoče citotoksičnost izmeriti z uporabo 3-(4,5-dimetil-2-tiazolil)-2,5-difenil-2H-tetrazolijevega bromida (MTT) ali s testi sulforodamina B (SRB). V krvi ali kostnem mozgu znatna sprememba deleža nezrelih eritrocitov med celotnimi eritrociti kaže na citotoksičnost kemikalij.
Kaj je genotoksičnost?
Genotoksičnost je zmožnost poškodbe DNK celice. Z drugimi besedami, genotoksičnost je sposobnost kemikalije, da uniči genetski material celice in povzroči mutacije (spremembo genetske informacije). Ko je DNK poškodovana, lahko povzroči raka, genetske bolezni ali prirojene okvare. Poleg tega lahko povzroči citotoksičnost in uniči celice. Na splošno so vsi mutageni genotoksični, niso pa vse genotoksične kemikalije mutagene. Na splošno se testiranje genotoksičnosti izvaja za farmacevtske izdelke, industrijske kemikalije in potrošniške izdelke.
Slika 02: Genotoksičnost
Genotoksičnost lahko merimo z in vivo in in vitro testi kromosomskih poškodb, zlasti z analizo kromosomskih aberacij v metafaznih celicah. Poleg tega lahko zazna tudi genske mutacije. Mikronukleusni test in kometni test sta dva pogosta testa genotoksičnosti. Amesov test se običajno izvaja za odkrivanje genskih mutacij v bakterijah.
Kakšne so podobnosti med citotoksičnostjo in genotoksičnostjo?
- Tako citotoksičnost kot genotoksičnost sta dve sposobnosti kemičnih sredstev, da poškodujejo celični ali genetski material.
- Citotoksično sredstvo je lahko genotoksično (povzroča poškodbe DNK).
Kakšna je razlika med citotoksičnostjo in genotoksičnostjo?
Citotoksičnost je zmožnost povzročitve poškodb živih celic, medtem ko je genotoksičnost zmožnost povzročitve sprememb v strukturi ali številu genov s kemično interakcijo s tarčami DNA in/ali ne-DNA. Torej, to je ključna razlika med citotoksičnostjo in genotoksičnostjo. Citotoksična sredstva lahko povzročijo nekrozo ali apoptozo celic, medtem ko lahko genotoksične kemikalije spremenijo strukturo, nukleotidno zaporedje ali število genov v celici.
Povzetek – Citotoksičnost proti genotoksičnosti
Citotoksičnost se nanaša na sposobnost kemičnih dejavnikov, da poškodujejo celice ali uničijo žive celice. Genotoksičnost se nanaša na sposobnost kemičnih snovi, da poškodujejo genetske informacije (genom) v celici. Vse citotoksične kemikalije niso genotoksične. Vendar lahko genotoksičnost povzroči citotoksičnost. To torej povzema razliko med citotoksičnostjo in genotoksičnostjo.
