ההבדל העיקרי בין ציטוטוקסיות לגנוטוקסיות הוא שציטוטוקסיות היא האיכות של היותה רעילה לתאים בעוד שגנוטוקסיות היא היכולת לפגוע ב-DNA ו/או במנגנון הסלולרי המווסת את נאמנות הגנום.
ציטוטוקסיות וגנוטוקסיות הן שתי תכונות של חומרים כימיים או תרופות. ציטוטוקסיות היא האיכות של היותה רעילה לתאים ואילו גנוטוקסיות היא האיכות של פגיעה במידע הגנטי בתוך התא, וגורמת למוטציות. כימיקל רעיל כלשהו עלול לגרום הן לציטוטוקסיות והן לגנוטוקסיות. כמו כן, גנוטוקסיות עלולה להוביל לציטוטוקסיות. מצד שני, ציטוטוקסיות עשויה להיות גנוטוקסית או לא, מכיוון שלא כל חומר ציטוטוקסי הוא גנוטוקסי.
מהי ציטוטוקסיות?
ציטוטוקסיות היא תכונתו של חומר כימי להיות רעיל לתאים. אז אם אתה מטפל בתאים עם חומר ציטוטוקסי, זה יכול להרוס תאים. גורמים אלה עלולים לפגוע בגנום או בחומר הגנטי של התא או לא. לכן, לא כל חומר ציטוטוקסי הוא גנוטוקסי. כאשר מטופלים בחומר ציטוטוקסי, תאים עלולים לעבור נמק, והם עלולים למות במהירות עקב תמוגת תאים. יתר על כן, תאים עשויים להפסיק לגדול ולהתחלק. כימיקלים ציטוטוקסיים גם מאיצים אפופטוזיס או מוות תאי מתוכנת. בחולי סרטן, כימותרפיה משתמשת לעתים קרובות בתרופות ציטוטוקסיות כדי להרוג או להזיק במהירות, ולחלק תאי סרטן. לכן, ציטוטוקסיות היא מאפיין מפתח שנחשב בעת פיתוח תרופות אנטי-סרטניות טיפוליות.
איור 01: תאים שעוברים נמק ואפופטוזיס
ניתן למדוד ציטוטוקסיות באמצעות מבחני שונות כגון מבחני אי הכללת צבע, מבחני קולורימטריים, מבחני פלואומטריים ומבחנים לומינמטריים. יש צורך לבחור את השיטה המתאימה. שלמות קרום התא מעידה על כדאיות התא והשפעות ציטוטוקסיות של כימיקלים. לכן, הערכת שלמות קרום התא היא הדרך הטובה ביותר למדידת ציטוטוקסיות. כימיקלים ציטוטוקסיים פוגעים לעתים קרובות בשלמות קרום התא. תאים בריאים אינם מאפשרים לטריפן כחול או יודיד פרופידיום להיכנס לתא. כאשר התא מאבד את שלמות קרום התא, טריפן כחול או יודיד פרופידיום נכנסים לתוך התאים ומכתימים את הפנים. יתרה מכך, ציטוטוקסיות יכולה להימדד באמצעות 3-(4, 5-Dimethyl-2-thiazolyl)-2, 5-diphenyl-2H-tetrazolium bromide (MTT) או על ידי מבחני sulforhodamine B (SRB). בדם או במח עצם, שינוי משמעותי בשיעורם של אריתרוציטים לא בשלים בין אריתרוציטים הכוללים מעיד על ציטוטוקסיות של כימיקלים.
מהי גנוטוקסיות?
גנוטוקסיות היא היכולת לפגוע ב-DNA של תא. במילים אחרות, גנוטוקסיות היא היכולת של חומר כימי להרוס את החומר הגנטי של התא ולגרום למוטציות (שינוי במידע הגנטי). כאשר ה-DNA ניזוק, זה יכול להוביל לסרטן, מחלות גנטיות או מומים מולדים. יתר על כן, זה יכול להוביל לציטוטוקסיות ולהרוס תאים. בדרך כלל, כל המוטגנים הם גנוטוקסיים, אך לא כל הכימיקלים הגנוטוקסיים הם מוטגנים. בדרך כלל, בדיקות גנוטוקסיות נעשות עבור תרופות, כימיקלים תעשייתיים ומוצרי צריכה.
איור 02: גנוטוקסיות
ניתן למדוד גנוטוקסיות על ידי בדיקות in vivo ו-in vitro לאיתור נזק כרומוזומלי, במיוחד על ידי ניתוח סטיות כרומוזומליות בתאי מטאפאזה. יתר על כן, הוא יכול גם לזהות מוטציות בגנים.בדיקת מיקרו-גרעין ובדיקת שביט הן שתי בדיקות גנוטוקסיות נפוצות. בדיקת איימס נעשית בדרך כלל כדי למצוא מוטציות גנים בחיידקים.
מהם הדמיון בין ציטוטוקסיות לגנוטוקסיות?
- הן ציטוטוקסיות והן גנוטוקסיות הן שתי יכולות של חומרים כימיים לפגוע בתא או בחומר גנטי.
- חומר ציטוטוקסי עלול להיות גנוטוקסי (גורם נזק ל-DNA).
מה ההבדל בין ציטוטוקסיות לגנוטוקסיות?
ציטוטוקסיות היא היכולת לגרום נזקים לתאים חיים, בעוד שגנוטוקסיות היא היכולת לגרום לשינויים במבנה או במספר הגנים באמצעות אינטראקציה כימית עם יעדי DNA ו/או שאינם DNA. אז זה ההבדל העיקרי בין ציטוטוקסיות לגנוטוקסיות. סוכנים ציטוטוקסיים יכולים לגרום לתאים לעבור נמק או אפופטוזיס בעוד כימיקלים גנוטוקסיים יכולים לשנות את המבנה, רצף הנוקלאוטידים או מספר הגנים בתוך התא.
סיכום – ציטוטוקסיות לעומת גנוטוקסיות
ציטוטוקסיות מתייחסת ליכולתם של חומרים כימיים לפגוע בתאים או להרוס תאים חיים. גנוטוקסיות מתייחסת ליכולתם של חומרים כימיים לפגוע במידע הגנטי (גנום) בתוך התא. לא כל הכימיקלים הציטוטוקסיים הם גנוטוקסיים. עם זאת, גנוטוקסיות עלולה להוביל לציטוטוקסיות. לפיכך, זה מסכם את ההבדל בין ציטוטוקסיות לגנוטוקסיות.
