Różnica między genotoksycznością a mutagennością

Zarówno genotoksyczność, jak i mutagenność obejmują zmiany w materiale genetycznym. Zrozumiałe jest, że genotoksyczność można mylić z mutagennością, ponieważ wszystkie substancje mutagenowe są genotoksyczne. Jednak nie wszystkie substancje genotoksyczne są mutagenne (Davey, 2020). Poniższe dyskusje dodatkowo zagłębiają się w ich różnice.

Czym jest genotoksyczność?

Genotoksyczność to zdolność substancji (genotoksyny) do szkody informacji genetycznej komórek. Bycie narażonym na szkodliwe czynniki biologiczne i chemiczne może powodować zmiany epigenetyczne lub niestabilności genomowe, które mogą powodować różne choroby, takie jak rak (Ren i in., 2017). Jest również zdefiniowany jako zestaw sposobów działania, które mogą powodować niekorzystne wyniki, w tym starzenie się, toksyczność rozwojowa i choroby dziedziczne (Rawlinson, 2019). Może prowadzić do bezpośrednich lub pośredniej efektów, takich jak bezpośrednie uszkodzenie DNA, które powodują mutacje i pomyłkową aktywację zdarzenia DNA. Genotoksyny można podzielić jako rakotwórcze, mutagen lub teratogeny (Davey, 2020). Należy również zauważyć, że genotoksyczność jest procesem, który czasami, ale rzadko prowadzi do indukcji mutacji. Genotoksyczność nie ma efektu biologicznego, jeśli nie przechodzi w mutację (Beck, 2014).

Opracowano wiele testów genotoksyczności in vitro (poza organizmem) i in vivo (w całym organizmie żywych) w celu oceny bezpieczeństwa produktów konsumenckich i chemikaliów środowiskowych. Są one również wykorzystywane do oceny zarówno znanych, jak i podejrzanych mechanizmów rakotwórczych (Phillips i Arlt, 2009). Jednym znanym przykładem potrzeby dokładnego testowania genotoksyczności jest historyczny przypadek talidomidu, środka uspokajającego, który został przepisany kobietom w ciąży w celu złagodzenia nudności, ale spowodowało to poważne nieprawidłowości płodu. Ta tragedia wywołała bardziej rygorystyczne przepisy genotoksyczności specjalnie dla przemysłu farmaceutycznego (Davey, 2020).

Czym jest mutagenność?

Mutagenność to proces indukowania trwałych zmian w strukturze lub ilości materiału genetycznego. Mutagen jest genotoksyną, jest to środek chemiczny, fizyczny lub biologiczny, który indukuje zmiany genetyczne, które można odziedziczyć; Zwykle odbywa się to poprzez interakcję DNA (Światowa Organizacja Zdrowia, 2020; Samanthi, 2019).

Testy mutagenności odbywa się w celu zidentyfikowania substancji, które mogą prowadzić do zmian genetycznych w komórkach zarodkowych lub somatycznych. Wyniki są następnie stosowane przy podejmowaniu decyzji regulacyjnych. Informacje te są cenne w ocenie ryzyka niepożądanych skutków, zwłaszcza rozwojowych (Światowa Organizacja Zdrowia, 2020). Testy mutagenności są pomocne w ocenie wpływu nowych leków, dodatków żywności, pestycydów, kosmetyków i innych produktów (Sundar i in., 2018).

Mutacje mogą wystąpić w komórkach somatycznych (komórki ciała z wyjątkiem rozrodczych komórek zarodkowych) lub komórkach płciowych (zaangażowanych w proces reprodukcyjny i mogą generować nowy organizm; Little Pro, 2016):

• Komórki somatyczne

Mutacja w komórkach somatycznych może powodować zmieniony wzrost komórek lub śmierć komórki. Toksyczność w komórkach somatycznych prowadzi do różnych działań, takich jak zapalenie skóry, rak i śmierć.

• Komórki płciowe

Wpływ mutacji w komórkach zarodkowych są dziedziczne. Nie ma wpływu na odsłoniętą osobę, ale efekt jest przekazywany następnym pokoleniom.

Różnica między genotoksycznością a mutagennością

Definicja

Genotoksyczność to zdolność substancji (genotoksyny) do szkody informacji genetycznej komórek. Bycie narażonym na szkodliwe czynniki biologiczne i chemiczne może powodować zmiany epigenetyczne lub niestabilności genomowe, które mogą powodować różne choroby, takie jak rak (Ren i in., 2017). Mutagenność to proces indukowania trwałych zmian w strukturze lub ilości materiału genetycznego (Światowa Organizacja Zdrowia, 2020).

Testy

Opracowano wiele testów genotoksyczności in vitro (poza organizmem) i in vivo (w całym organizmie żywych) w celu oceny bezpieczeństwa produktów konsumenckich i chemikaliów środowiskowych. Są one również wykorzystywane do oceny zarówno znanych, jak i podejrzanych mechanizmów rakotwórczych (Phillips i Arlt, 2009). Dla porównania przeprowadza się badania mutagenności w celu zidentyfikowania substancji, które mogą prowadzić do zmian genetycznych w komórkach zarodkowych lub somatycznych. Wyniki są następnie stosowane przy podejmowaniu decyzji regulacyjnych. Informacje te są cenne w ocenie ryzyka niepożądanych skutków, zwłaszcza rozwojowych (Światowa Organizacja Zdrowia, 2020).

Mutacja

Genotoksyczność jest procesem, który czasami, ale rzadko prowadzi do indukcji mutacji. Nie ma efektu biologicznego, jeśli nie przechodzi w mutację (Beck, 2014). Z drugiej strony mutagenność jest procesem indukowania mutacji (Światowa Organizacja Zdrowia, 2020). Mutacje mogą wystąpić w komórkach somatycznych, które są komórkami ciała, z wyjątkiem reprodukcyjnych komórek płciowych lub komórkami płciowymi, które biorą udział w procesie reprodukcyjnym i mogą generować nowy organizm (Little Pro, 2016)

Genotoksyczność vs mutagenność

Często Zadawane Pytania:

Czy genotoksyczność jest taka sama jak mutagenność?

Zrozumiałe jest, że genotoksyczność można mylić z mutagennością, ponieważ wszystkie substancje mutagenowe są genotoksyczne. Jednak nie wszystkie substancje genotoksyczne są mutagenne (Davey, 2020). Efekty genotoksyczne nie zawsze są powiązane z mutacjami (Little Pro, 2016).

Jaka jest różnica między genotoksycznością a rakotwórczością?

Genotoksyczność to zdolność substancji (genotoksyny) do szkody informacji genetycznej komórek (Ren i in., 2017). Dla porównania rakotwórczość jest w szczególności zdolność do powodowania raka (Kilcoyne i in., 2013).

Jaka jest różnica między mutagenicznym i rakotwórczym?

Mutagen dotyczy zdolności do indukowania mutacji genetycznej. Na przykład promieniowania o wysokiej energii, takie jak promieniowanie rentgenowskie, są fizycznymi środkami mutagennymi. Jeśli chodzi o rakotwórcę, odnosi się do prawdopodobnego lub możliwości powodowania raka (Merriam-Webster, 2022). Na przykład co najmniej 70 chemikaliów w tytoniu jest rakotwórczych (Booth, 2020).

Co oznacza mutagenność?

Mutagenność to proces indukowania trwałych zmian w strukturze lub ilości materiału genetycznego (Światowa Organizacja Zdrowia, 2020).

Streszczenie

• Wszystkie substancje mutagenne są genotoksyczne. Jednak nie wszystkie substancje genotoksyczne są mutagenne (Davey, 2020).
• Genotoksyczność to zdolność substancji (genotoksyny) do szkody informacji genetycznej komórek (Ren i in., 2017).
• Mutagenność to proces indukowania trwałych zmian w strukturze lub ilości materiału genetycznego (Światowa Organizacja Zdrowia, 2020).
• Opracowano testy genotoksyczności i mutagenności w celu oceny bezpieczeństwa produktów konsumenckich.