Galvenā atšķirība starp citotoksicitāti un genotoksicitāti ir tāda, ka citotoksicitāte ir spēja būt toksiskai šūnām, savukārt genotoksicitāte ir spēja bojāt DNS un/vai šūnu aparātu, kas regulē genoma precizitāti.
Citotoksicitāte un genotoksicitāte ir divas ķīmisko aģentu vai zāļu īpašības. Citotoksicitāte ir kvalitāte, kas ir toksiska šūnām, savukārt genotoksicitāte ir kvalitāte, kas bojā ģenētisko informāciju šūnā, izraisot mutācijas. Dažas toksiskas ķīmiskas vielas var izraisīt gan citotoksicitāti, gan genotoksicitāti. Arī genotoksicitāte var izraisīt citotoksicitāti. No otras puses, citotoksicitāte var būt vai nebūt genotoksiska, jo ne katrs citotoksiskais līdzeklis ir genotoksisks.
Kas ir citotoksicitāte?
Citotoksicitāte ir ķīmiska aģenta īpašība būt toksiskam šūnām. Tātad, ja jūs apstrādājat šūnas ar citotoksisku līdzekli, tas var iznīcināt šūnas. Šie aģenti var vai nevar sabojāt šūnas genomu vai ģenētisko materiālu. Tāpēc ne katrs citotoksiskais līdzeklis ir genotoksisks. Apstrādājot ar citotoksisku līdzekli, šūnas var iziet nekrozi, un tās var ātri nomirt šūnu līzes dēļ. Turklāt šūnas var pārstāt augt un dalīties. Citotoksiskās ķīmiskās vielas arī paātrina apoptozi vai ieprogrammētu šūnu nāvi. Vēža slimniekiem ķīmijterapija bieži izmanto citotoksiskas zāles, lai ātri iznīcinātu vai bojātu vēža šūnas. Tāpēc citotoksicitāte ir galvenā iezīme, kas tiek ņemta vērā, izstrādājot terapeitiskās pretvēža zāles.
Attēls 01: Šūnas, kurās notiek nekroze un apoptoze
Citotoksicitāti var izmērīt, izmantojot dažādus testus, piemēram, krāsu izslēgšanas testus, kolorimetriskos testus, fluorometriskos testus un luminometriskos testus. Ir nepieciešams izvēlēties piemērotu metodi. Šūnu membrānas integritāte norāda uz šūnu dzīvotspēju un ķīmisko vielu citotoksisko iedarbību. Tāpēc šūnu membrānas integritātes novērtēšana ir labākais veids, kā izmērīt citotoksicitāti. Citotoksiskās ķīmiskās vielas bieži apdraud šūnu membrānas integritāti. Veselas šūnas neļauj šūnā iekļūt tripāna zilajam vai propīdija jodīdam. Kad šūna zaudē šūnu membrānas integritāti, tripāna zils vai propīdija jodīds nonāk šūnās un notraipa iekšpusi. Turklāt citotoksicitāti var izmērīt, izmantojot 3-(4,5-dimetil-2-tiazolil)-2,5-difenil-2H-tetrazolija bromīda (MTT) vai sulforodamīna B (SRB) testus. Asinīs vai kaulu smadzenēs būtiskas izmaiņas nenobriedušu eritrocītu proporcijā starp kopējo eritrocītu skaitu norāda uz ķīmisko vielu citotoksicitāti.
Kas ir genotoksicitāte?
Genotoksicitāte ir spēja bojāt šūnas DNS. Citiem vārdiem sakot, genotoksicitāte ir ķīmiskas vielas spēja iznīcināt šūnas ģenētisko materiālu un izraisīt mutācijas (ģenētiskās informācijas izmaiņas). Kad DNS ir bojāta, tas var izraisīt vēzi, ģenētiskas slimības vai iedzimtus defektus. Turklāt tas var izraisīt citotoksicitāti un iznīcināt šūnas. Parasti visi mutagēni ir genotoksiski, bet ne visas genotoksiskās ķīmiskās vielas ir mutagēnas. Parasti genotoksisko testēšanu veic farmaceitiskajiem produktiem, rūpnieciskajām ķīmiskajām vielām un patēriņa precēm.
Attēls 02: Genotoksicitāte
Genotoksicitāti var izmērīt, veicot hromosomu bojājumu in vivo un in vitro testus, jo īpaši analizējot hromosomu aberācijas metafāzes šūnās. Turklāt tas var arī noteikt gēnu mutācijas. Mikrokodolu tests un komētas tests ir divi izplatīti genotoksicitātes testi. Eimsa testu parasti veic, lai atrastu gēnu mutācijas baktērijās.
Kādas ir līdzības starp citotoksicitāti un genotoksicitāti?
- Gan citotoksicitāte, gan genotoksicitāte ir divas ķīmisko aģentu spējas bojāt šūnu vai ģenētisko materiālu.
- Citotoksisks līdzeklis var būt genotoksisks (izraisot DNS bojājumus).
Kāda ir atšķirība starp citotoksicitāti un genotoksicitāti?
Citotoksicitāte ir spēja radīt bojājumus dzīvām šūnām, savukārt genotoksicitāte ir spēja izraisīt izmaiņas gēnu struktūrā vai skaitā, ķīmiski mijiedarbojoties ar DNS un/vai ne-DNS mērķiem. Tātad, šī ir galvenā atšķirība starp citotoksicitāti un genotoksicitāti. Citotoksiskie līdzekļi var izraisīt šūnu nekrozi vai apoptozi, savukārt genotoksiskās ķīmiskās vielas var mainīt struktūru, nukleotīdu secību vai gēnu skaitu šūnā.
Kopsavilkums - citotoksicitāte pret genotoksicitāti
Citotoksicitāte attiecas uz ķīmisko vielu spēju bojāt šūnas vai iznīcināt dzīvās šūnas. Genotoksicitāte attiecas uz ķīmisko aģentu spēju bojāt ģenētisko informāciju (genomu) šūnā. Ne visas citotoksiskās ķīmiskās vielas ir genotoksiskas. Tomēr genotoksicitāte var izraisīt citotoksicitāti. Tādējādi šeit ir apkopota atšķirība starp citotoksicitāti un genotoksicitāti.
