La differenza fondamentale tra il test del micronucleo e quello della cometa è che il test del micronucleo è importante per controllare il danno cromosomico come conseguenza dell'esposizione al mutageno, mentre il test della cometa è importante per rilevare il danno primario del DNA nelle singole cellule.
I saggi di genotossicità aiutano a valutare le possibilità di mutazioni e anomalie cromosomiche. Le genotossine includono sostanze chimiche e radiazioni. Cancerogeni, mutageni e teratogeni sono le principali categorie di genotossine. Provocano vari danni come mutazioni puntiformi, delezioni, rotture a singolo e doppio filamento, aberrazioni cromosomiche, formazioni di micronuclei, riparazione del DNA e interazioni del ciclo cellulare. Tali condizioni possono portare a un'ampia varietà di malattie e i test di genotossicità prevengono il potenziale danno da queste condizioni. Il test del micronucleo e il test della cometa sono due tecniche nell'ambito dei test di genotossicità.
Cos'è il test del micronucleo?
Il test del micronucleo è un test per valutare il danno cromosomico come conseguenza dell'esposizione al mutageno. È importante nello screening delle sostanze chimiche che causano la formazione di fusi e micronuclei. Un test del micronucleo fornisce informazioni sulla stabilità delle sostanze chimiche quando interferiscono con la struttura e la funzione del cromosoma. Molti agenti cancerogeni risultano positivi nei test del micronucleo. Il processo di analisi prevede un trattamento chimico e la misurazione della frequenza delle cellule micronucleate. Se c'è un aumento anomalo del numero di cellule micronuclei, si conclude che la sostanza chimica induce danno cromosomico.
Un test del micronucleo viene solitamente eseguito su cellule che si dividono attivamente. Pertanto, gli eritrociti e le cellule staminali del midollo osseo prodotte attraverso le divisioni cellulari sono candidati ideali per tali test. Vivono un costante e rapido turnover. Poiché gli eritrociti non hanno veri nuclei, rende le cellule micronucleate più visibili alla fine del test.
Figura 01: Osservazione del test del micronucleo
I saggi del micronucleo sono economici, più veloci, convenienti e richiedono meno competenze per essere eseguiti. Riflettono rapidamente le aberrazioni cromosomiche in modo affidabile e sono estremamente utili per valutare rapidamente i danni cromosomici. Un tipo speciale e versatile di test del micronucleo è il test del citome del micronucleo a blocchi di citochinesi (CBMNcyt). È il test preferibile per misurare il danno cromosomico e l'instabilità nelle cellule. Tuttavia, il problema principale dell'utilizzo del test del micronucleo è che non è in grado di determinare diversi tipi di aberrazioni cromosomiche e il test ha un'influenza sulla velocità mitotica e sulla proporzione di morte cellulare, causando il cambiamento dei risultati.
Cos'è il Comet Assay?
Il test della cometa, noto anche come test di elettroforesi su gel singolo, è una tecnica semplice e sensibile per rilevare il danno al DNA. Misura le rotture del DNA nelle cellule eucariotiche ed è una tecnica standard per il biomonitoraggio e il test di genotossicità.
Il test della cometa è coinvolto nell'incapsulamento delle cellule in sospensioni di agarosio a basso punto di fusione, nella lisi delle cellule in condizioni neutre o alcaline e nell'elettroforesi delle cellule lisate sospese. Durante il processo di incapsulamento, le cellule sono sospese in agarosio fuso a basso punto di fusione e l'agarosio forma una matrice di fibre di carboidrati per ancorarle in posizione. L'agarosio è osmoticamente neutro; consente quindi alle soluzioni di penetrare attraverso il gel e di influenzare le cellule senza disturbarle e spostarle. La soluzione di lisi è una soluzione salina acquosa altamente concentrata e un detergente. Questo sale interrompe le proteine e i modelli di legame all'interno della cellula mentre interrompe il contenuto di RNA della cellula. Le cellule distruggono e tutte le proteine, l'RNA, i costituenti citoplasmatici e nucleoplasmatici, si rompono e si diffondono nella matrice di agarosio, lasciando il DNA.
Figura 02: Comet Assay
La soluzione di elettroforesi è una soluzione alcalina in cui la doppia elica del DNA si denatura e il nucleoide diventa a singolo filamento. Durante questo processo, viene applicato un campo elettrico per analizzare le immagini. L'analisi dell'immagine misura l'intensità complessiva della fluorescenza per il DNA e il nucleoide e confronta i due. La struttura complessiva ricorda una cometa con una testa circolare corrispondente al restante DNA non danneggiato e una coda per il DNA danneggiato. Più luminosa e lunga è la coda a causa di segnali più forti, maggiore è il livello di danno.
Quali sono le somiglianze tra il test del micronucleo e quello della cometa?
- Il micronucleo e il test della cometa sono economici, più veloci, convenienti e richiedono meno abilità.
- Sono eseguiti principalmente su DNA.
- Entrambi i test aiutano a valutare le mutazioni e le anomalie cromosomiche.
- Inoltre, entrambe le tecniche utilizzano sostanze chimiche per eseguire la procedura.
Qual è la differenza tra il test del micronucleo e quello della cometa?
Il test del micronucleo è importante per controllare il danno cromosomico come conseguenza dell'esposizione al mutageno, mentre il test della cometa è importante per rilevare il danno primario del DNA nelle singole cellule. Quindi, questa è la differenza chiave tra il test del micronucleo e della cometa. Inoltre, il test del micronucleo è ben consolidato per rilevare clastogenicità e aneugenicità. Il test della cometa viene utilizzato come test di genotossicità per rilevare il danno primario del DNA nelle cellule. Inoltre, un test del micronucleo fornisce informazioni sulla stabilità delle sostanze chimiche, mentre un test della cometa è un'elettroforesi su gel a cellula singola.
L'infografica qui sotto presenta le differenze tra il test del micronucleo e quello della cometa in forma tabellare per un confronto fianco a fianco.
Riepilogo – Micronucleus vs Comet Assay
I saggi di genotossicità aiutano a valutare le possibilità di mutazioni e anomalie cromosomiche. Il test del micronucleo e il test della cometa sono due tecniche nell'ambito dei test di genotossicità. Il test del micronucleo valuta il danno cromosomico come conseguenza dell'esposizione al mutageno. Il test della cometa è una tecnica semplice e sensibile per rilevare il danno al DNA. Quindi, questa è la differenza chiave tra il test del micronucleo e della cometa. Il test del micronucleo è importante nello screening delle sostanze chimiche che causano la formazione di fusi e micronuclei. Il test della cometa è coinvolto nell'incapsulamento delle cellule in sospensioni di agarosio a basso punto di fusione, nella lisi delle cellule in condizioni neutre o alcaline e nell'elettroforesi delle cellule lisate sospese.
