La differenza chiave tra citotossicità e genotossicità è che la citotossicità è la qualità di essere tossici per le cellule mentre la genotossicità è la capacità di danneggiare il DNA e/o l'apparato cellulare che regola la fedeltà del genoma.
Citotossicità e genotossicità sono due qualità di agenti chimici o farmaci. La citotossicità è la qualità di essere tossici per le cellule mentre la genotossicità è la qualità di danneggiare le informazioni genetiche all'interno di una cellula, causando mutazioni. Alcune sostanze chimiche tossiche possono indurre sia citotossicità che genotossicità. Inoltre, la genotossicità può portare a citotossicità. D' altra parte, la citotossicità può o non può essere genotossica poiché non tutti gli agenti citotossici sono genotossici.
Cos'è la citotossicità?
La citotossicità è la proprietà di un agente chimico di essere tossico per le cellule. Quindi, se tratti le cellule con un agente citotossico, può distruggere le cellule. Questi agenti possono o meno danneggiare il genoma o il materiale genetico della cellula. Pertanto, non tutti gli agenti citotossici sono genotossici. Se trattate con un agente citotossico, le cellule possono andare incontro a necrosi e possono morire rapidamente a causa della lisi cellulare. Inoltre, le cellule possono smettere di crescere e dividersi. Le sostanze chimiche citotossiche accelerano anche l'apoptosi o la morte cellulare programmata. Nei malati di cancro, la chemioterapia usa spesso farmaci citotossici per uccidere o danneggiare rapidamente, dividendo le cellule tumorali. Pertanto, la citotossicità è una caratteristica chiave considerata nello sviluppo di farmaci antitumorali terapeutici.
Figura 01: Cellule in fase di necrosi e apoptosi
La citotossicità può essere misurata utilizzando diversi saggi come saggi di esclusione del colorante, saggi colorimetrici, saggi fluorometrici e saggi luminometrici. È necessario scegliere il metodo appropriato. L'integrità della membrana cellulare indica la vitalità cellulare e gli effetti citotossici delle sostanze chimiche. Pertanto, la valutazione dell'integrità della membrana cellulare è il modo migliore per misurare la citotossicità. Le sostanze chimiche citotossiche spesso compromettono l'integrità della membrana cellulare. Le cellule sane non consentono al blu di trypan o allo ioduro di propidio di entrare nella cellula. Quando la cellula perde l'integrità della membrana cellulare, il blu di tripano o lo ioduro di propidio entrano nelle cellule e colorano l'interno. Inoltre, la citotossicità può essere misurata utilizzando 3-(4, 5-dimetil-2-tiazolil)-2, 5-difenil-2H-tetrazolio bromuro (MTT) o saggi sulforhodamina B (SRB). Nel sangue o nel midollo osseo, un cambiamento significativo nella proporzione di eritrociti immaturi rispetto agli eritrociti totali indica la citotossicità delle sostanze chimiche.
Cos'è la genotossicità?
Genotossicità è la capacità di danneggiare il DNA di una cellula. In altre parole, la genotossicità è la capacità di una sostanza chimica di distruggere il materiale genetico di una cellula e causare mutazioni (cambiamento dell'informazione genetica). Quando il DNA è danneggiato, può portare a cancro, malattie genetiche o difetti alla nascita. Inoltre, può portare a citotossicità e distruggere le cellule. In generale, tutti i mutageni sono genotossici, ma non tutte le sostanze chimiche genotossiche sono mutagene. In genere, i test genotossici vengono eseguiti per prodotti farmaceutici, prodotti chimici industriali e prodotti di consumo.
Figura 02: Genotossicità
La genotossicità può essere misurata mediante test in vivo e in vitro per il danno cromosomico, in particolare analizzando le aberrazioni cromosomiche nelle cellule metafase. Inoltre, può anche rilevare mutazioni genetiche. Il test del micronucleo e il test della cometa sono due test di genotossicità comuni. Il test di Ames viene solitamente eseguito per trovare mutazioni genetiche nei batteri.
Quali sono le somiglianze tra citotossicità e genotossicità?
- Sia la citotossicità che la genotossicità sono due capacità degli agenti chimici di danneggiare le cellule o il materiale genetico.
- Un agente citotossico può essere genotossico (causando danni al DNA).
Qual è la differenza tra citotossicità e genotossicità?
La citotossicità è la capacità di causare danni alle cellule viventi, mentre la genotossicità è la capacità di indurre cambiamenti nella struttura o nel numero di geni attraverso l'interazione chimica con bersagli DNA e/o non DNA. Quindi, questa è la differenza chiave tra citotossicità e genotossicità. Gli agenti citotossici possono far subire alle cellule la necrosi o l'apoptosi mentre le sostanze chimiche genotossiche possono modificare la struttura, la sequenza nucleotidica o il numero di geni all'interno di una cellula.
Riepilogo – Citotossicità vs genotossicità
La citotossicità si riferisce alla capacità degli agenti chimici di danneggiare le cellule o distruggere le cellule viventi. La genotossicità si riferisce alla capacità degli agenti chimici di danneggiare l'informazione genetica (genoma) all'interno di una cellula. Non tutte le sostanze chimiche citotossiche sono genotossiche. Tuttavia, la genotossicità può portare a citotossicità. Quindi, questo riassume la differenza tra citotossicità e genotossicità.