Nøgleforskellen mellem cytotoksicitet og genotoksicitet er, at cytotoksicitet er kvaliteten af at være toksisk for celler, mens genotoksicitet er evnen til at beskadige DNA og/eller det cellulære apparat, der regulerer genomets troværdighed.
Cytotoksicitet og genotoksicitet er to kvaliteter af kemiske midler eller lægemidler. Cytotoksicitet er kvaliteten af at være giftig for celler, mens genotoksicitet er kvaliteten af at beskadige den genetiske information i en celle, hvilket forårsager mutationer. Nogle toksiske kemikalier kan inducere både cytotoksicitet og genotoksicitet. Genotoksicitet kan også føre til cytotoksicitet. På den anden side kan cytotoksicitet eller måske ikke være genotoksisk, da ikke alle cytotoksiske midler er genotoksiske.
Hvad er cytotoksicitet?
Cytotoksicitet er et kemisk middels egenskab til at være giftigt for celler. Så hvis du behandler celler med et cellegift, kan det ødelægge celler. Disse midler kan eller kan ikke beskadige cellens genom eller genetiske materiale. Derfor er ikke alle cytotoksiske midler genotoksiske. Når de behandles med et cytotoksisk middel, kan celler gennemgå nekrose, og de kan dø hurtigt på grund af cellelyse. Desuden kan celler stoppe med at vokse og dele sig. Cytotoksiske kemikalier fremskynder også apoptose eller programmeret celledød. Hos kræftpatienter bruger kemoterapi ofte cytotoksiske lægemidler til at dræbe eller beskadige hurtigt og dele kræftceller. Derfor er cytotoksicitet en nøglefunktion, der tages i betragtning ved udvikling af terapeutiske lægemidler mod kræft.
Figur 01: Celler, der gennemgår nekrose og apoptose
Cytotoksicitet kan måles ved hjælp af forskellige assays, såsom farveeksklusionsassays, kolorimetriske assays, fluorometriske assays og luminometriske assays. Det er nødvendigt at vælge den passende metode. Cellemembranens integritet indikerer cellelevedygtighed og cytotoksiske virkninger af kemikalier. Derfor er vurdering af cellemembranintegritet den bedste måde at måle cytotoksicitet på. Cytotoksiske kemikalier kompromitterer ofte cellemembranintegriteten. Sunde celler tillader ikke trypanblåt eller propidiumiodid at komme ind i cellen. Når cellen mister cellemembranintegritet, går trypanblåt eller propidiumiodid ind i cellerne og pletter det indre. Ydermere kan cytotoksicitet måles ved hjælp af 3-(4,5-dimethyl-2-thiazolyl)-2,5-diphenyl-2H-tetrazoliumbromid (MTT) eller ved sulforhodamin B (SRB) assays. I blod eller knoglemarv indikerer en signifikant ændring i andelen af umodne erytrocytter blandt de totale erytrocytter kemikaliers cytotoksicitet.
Hvad er genotoksicitet?
Genotoksicitet er evnen til at beskadige en celles DNA. Med andre ord er genotoksicitet et kemikalies evne til at ødelægge genetisk materiale i en celle og forårsage mutationer (ændring i den genetiske information). Når DNA'et er beskadiget, kan det føre til kræft, genetisk sygdom eller fødselsdefekter. Desuden kan det føre til cytotoksicitet og ødelægge celler. Generelt er alle mutagener genotoksiske, men ikke alle genotoksiske kemikalier er mutagene. Generelt udføres genotoksiske tests for lægemidler, industrikemikalier og forbrugerprodukter.
Figur 02: Genotoksicitet
Genotoksicitet kan måles ved in vivo og in vitro test for kromosombeskadigelse, især ved at analysere kromosomafvigelser i metafaseceller. Desuden kan den også detektere genmutationer. Mikronukleustest og kometassay er to almindelige genotoksicitetstest. Ames-testen udføres norm alt for at finde genmutationer i bakterier.
Hvad er lighederne mellem cytotoksicitet og genotoksicitet?
- Både cytotoksicitet og genotoksicitet er to evner hos kemiske midler til at beskadige celler eller genetisk materiale.
- Et cytotoksisk middel kan være genotoksisk (forårsager DNA-skade).
Hvad er forskellen mellem cytotoksicitet og genotoksicitet?
Cytotoksicitet er evnen til at forårsage skader på levende celler, mens genotoksicitet er evnen til at inducere ændringer i strukturen eller antallet af gener via kemisk interaktion med DNA- og/eller ikke-DNA-mål. Så dette er den vigtigste forskel mellem cytotoksicitet og genotoksicitet. Cytotoksiske midler kan få celler til at gennemgå nekrose eller apoptose, mens genotoksiske kemikalier kan ændre strukturen, nukleotidsekvensen eller antallet af gener i en celle.
Opsummering – Cytotoksicitet vs genotoksicitet
Cytotoksicitet henviser til kemiske midlers evne til at beskadige celler eller ødelægge levende celler. Genotoksicitet refererer til kemiske midlers evne til at beskadige den genetiske information (genom) i en celle. Ikke alle cytotoksiske kemikalier er genotoksiske. Dog kan genotoksicitet føre til cytotoksicitet. Dette opsummerer således forskellen mellem cytotoksicitet og genotoksicitet.
