Klíčový rozdíl mezi cytotoxicitou a genotoxicitou je v tom, že cytotoxicita je vlastnost toxické pro buňky, zatímco genotoxicita je schopnost poškodit DNA a/nebo buněčný aparát, který reguluje věrnost genomu.
Cytotoxicita a genotoxicita jsou dvě vlastnosti chemických látek nebo léků. Cytotoxicita je kvalita toxické pro buňky, zatímco genotoxicita je kvalita poškození genetické informace v buňce, což způsobuje mutace. Některé toxické chemikálie mohou vyvolat jak cytotoxicitu, tak genotoxicitu. Také genotoxicita může vést k cytotoxicitě. Na druhé straně cytotoxicita může nebo nemusí být genotoxická, protože ne každé cytotoxické činidlo je genotoxické.
Co je cytotoxicita?
Cytotoxicita je vlastnost chemické látky být toxická pro buňky. Takže pokud ošetříte buňky cytotoxickým činidlem, může to zničit buňky. Tato činidla mohou nebo nemusí poškodit genom nebo genetický materiál buňky. Proto ne každé cytotoxické činidlo je genotoxické. Při léčbě cytotoxickým činidlem mohou buňky podléhat nekróze a mohou rychle zemřít v důsledku buněčné lýzy. Kromě toho mohou buňky přestat růst a dělit se. Cytotoxické chemikálie také urychlují apoptózu nebo programovanou buněčnou smrt. U pacientů s rakovinou chemoterapie často používá cytotoxické léky k rychlému zabití nebo poškození a dělení rakovinných buněk. Proto je cytotoxicita klíčovým rysem zvažovaným při vývoji terapeutických protirakovinných léků.
Obrázek 01: Buňky procházející nekrózou a apoptózou
Cytotoxicitu lze měřit pomocí různých testů, jako jsou testy vylučování barviv, kolorimetrické testy, fluorometrické testy a luminometrické testy. Je nutné zvolit vhodnou metodu. Integrita buněčné membrány indikuje životaschopnost buněk a cytotoxické účinky chemikálií. Proto je hodnocení integrity buněčné membrány nejlepším způsobem měření cytotoxicity. Cytotoxické chemikálie často narušují integritu buněčné membrány. Zdravé buňky neumožňují vstup trypanové modři nebo propidium jodidu do buňky. Když buňka ztratí integritu buněčné membrány, trypanová modř nebo propidium jodid proniknou dovnitř buněk a zabarví vnitřek. Kromě toho může být cytotoxicita měřena pomocí 3-(4,5-dimethyl-2-thiazolyl)-2,5-difenyl-2H-tetrazolium bromidu (MTT) nebo pomocí sulforhodaminových B (SRB) testů. V krvi nebo kostní dřeni ukazuje významná změna v podílu nezralých erytrocytů na celkovém počtu erytrocytů cytotoxicitu chemikálií.
Co je genotoxicita?
Genotoxicita je schopnost poškodit DNA buňky. Jinými slovy, genotoxicita je schopnost chemické látky zničit genetický materiál buňky a způsobit mutace (změnu genetické informace). Když je DNA poškozena, může to vést k rakovině, genetickým onemocněním nebo vrozeným vadám. Navíc může vést k cytotoxicitě a ničit buňky. Obecně jsou všechny mutageny genotoxické, ale ne všechny genotoxické chemikálie jsou mutagenní. Obecně se genotoxické testování provádí pro léčiva, průmyslové chemikálie a spotřební produkty.
Obrázek 02: Genotoxicita
Genotoxicitu lze měřit in vivo a in vitro testy na poškození chromozomů, zejména analýzou chromozomálních aberací v buňkách v metafázi. Navíc dokáže detekovat i genové mutace. Mikronukleový test a kometový test jsou dva běžné testy genotoxicity. Amesův test se obvykle provádí k nalezení genových mutací v bakteriích.
Jaké jsou podobnosti mezi cytotoxicitou a genotoxicitou?
- Cytotoxicita i genotoxicita jsou dvě schopnosti chemických látek poškodit buňku nebo genetický materiál.
- Cytotoxická látka může být genotoxická (způsobující poškození DNA).
Jaký je rozdíl mezi cytotoxicitou a genotoxicitou?
Cytotoxicita je schopnost způsobit poškození živých buněk, zatímco genotoxicita je schopnost vyvolat změny ve struktuře nebo počtu genů prostřednictvím chemické interakce s DNA a/nebo non-DNA cíli. Toto je klíčový rozdíl mezi cytotoxicitou a genotoxicitou. Cytotoxická činidla mohou způsobit, že buňky podstoupí nekrózu nebo apoptózu, zatímco genotoxické chemikálie mohou změnit strukturu, sekvenci nukleotidů nebo počet genů v buňce.
Shrnutí – Cytotoxicita vs genotoxicita
Cytotoxicita se týká schopnosti chemických látek poškozovat buňky nebo ničit živé buňky. Genotoxicita se týká schopnosti chemických látek poškodit genetickou informaci (genom) v buňce. Ne všechny cytotoxické chemikálie jsou genotoxické. Genotoxicita však může vést k cytotoxicitě. Toto shrnuje rozdíl mezi cytotoxicitou a genotoxicitou.
