Sitotoksisite ve genotoksisite arasındaki temel fark, sitotoksisitenin hücreler için toksik olma kalitesi olması, genotoksisite ise DNA'ya ve/veya genomun aslına uygunluğunu düzenleyen hücresel aparata zarar verme yeteneği olmasıdır.
Sitotoksisite ve genotoksisite, kimyasal ajanların veya ilaçların iki özelliğidir. Sitotoksisite, hücreler için toksik olma kalitesidir, genotoksisite ise bir hücre içindeki genetik bilgiye zarar verme ve mutasyonlara neden olma kalitesidir. Bazı toksik kimyasallar hem sitotoksisite hem de genotoksisiteyi indükleyebilir. Ayrıca, genotoksisite sitotoksisiteye neden olabilir. Öte yandan, her sitotoksik ajan genotoksik olmadığı için sitotoksisite genotoksik olabilir veya olmayabilir.
Sitotoksisite nedir?
Sitotoksisite, kimyasal bir ajanın hücreler için toksik olma özelliğidir. Yani hücreleri sitotoksik bir ajanla tedavi ederseniz, hücreleri yok edebilir. Bu ajanlar hücrenin genomuna veya genetik materyaline zarar verebilir veya vermeyebilir. Bu nedenle, her sitotoksik ajan genotoksik değildir. Bir sitotoksik ajanla tedavi edildiğinde hücreler nekroza uğrayabilir ve hücre lizizi nedeniyle hızla ölebilir. Ayrıca, hücreler büyümeyi ve bölünmeyi durdurabilir. Sitotoksik kimyasallar ayrıca apoptozu veya programlanmış hücre ölümünü hızlandırır. Kanser hastalarında kemoterapi, kanser hücrelerini bölerek hızla öldürmek veya zarar vermek için sıklıkla sitotoksik ilaçlar kullanır. Bu nedenle, sitotoksisite, kansere karşı tedavi edici ilaçlar geliştirilirken dikkate alınan temel bir özelliktir.
Şekil 01: Nekroz ve Apoptoza Giren Hücreler
Sitotoksisite, boya dışlama testleri, kolorimetrik testler, florometrik testler ve luminometrik testler gibi farklı testler kullanılarak ölçülebilir. Uygun yöntemi seçmek gereklidir. Hücre zarı bütünlüğü, kimyasalların hücre canlılığını ve sitotoksik etkilerini gösterir. Bu nedenle hücre zarı bütünlüğünü değerlendirmek sitotoksisiteyi ölçmenin en iyi yoludur. Sitotoksik kimyasallar genellikle hücre zarı bütünlüğünü tehlikeye atar. Sağlıklı hücreler, tripan mavisi veya propidyum iyodürün hücreye girmesine izin vermez. Hücre, hücre zarı bütünlüğünü kaybettiğinde, tripan mavisi veya propidyum iyodür hücrelerin içine girer ve içini boyar. Ayrıca sitotoksisite, 3-(4, 5-Dimetil-2-tiyazolil)-2, 5-difenil-2H-tetrazolyum bromür (MTT) veya sülforodamin B (SRB) tahlilleri kullanılarak ölçülebilir. Kan veya kemik iliğinde, toplam eritrositler arasında olgunlaşmamış eritrositlerin oranındaki önemli bir değişiklik, kimyasalların sitotoksisitesini gösterir.
Genotoksisite nedir?
Genotoksisite, bir hücrenin DNA'sına zarar verme yeteneğidir. Başka bir deyişle, genotoksisite, bir kimyasalın bir hücrenin genetik materyalini yok etme ve mutasyonlara (genetik bilgide değişiklik) neden olma yeteneğidir. DNA hasar gördüğünde kansere, genetik hastalığa veya doğum kusurlarına yol açabilir. Ayrıca, sitotoksisiteye yol açabilir ve hücreleri yok edebilir. Genel olarak, tüm mutajenler genotoksiktir, ancak tüm genotoksik kimyasallar mutajenik değildir. Genellikle, farmasötikler, endüstriyel kimyasallar ve tüketici ürünleri için genotoksik testler yapılır.
Şekil 02: Genotoksisite
Genotoksisite, kromozomal hasar için in vivo ve in vitro testlerle, özellikle metafaz hücrelerinde kromozomal anormallikleri analiz ederek ölçülebilir. Ayrıca, gen mutasyonlarını da tespit edebilir. Mikronükleus testi ve kuyruklu yıldız testi iki yaygın genotoksisite testidir. Ames testi genellikle bakterilerdeki gen mutasyonlarını bulmak için yapılır.
Sitotoksisite ve Genotoksisite Arasındaki Benzerlikler Nelerdir?
- Hem sitotoksisite hem de genotoksisite, kimyasal ajanların hücreye veya genetik materyale zarar verme yeteneğidir.
- Bir sitotoksik ajan genotoksik olabilir (DNA hasarına neden olur).
Sitotoksisite ve Genotoksisite Arasındaki Fark Nedir?
Sitotoksisite, canlı hücrelere zarar verme yeteneği iken, genotoksisite, DNA ve/veya DNA dışı hedeflerle kimyasal etkileşim yoluyla genlerin yapısında veya sayısında değişikliklere neden olma yeteneğidir. Bu, sitotoksisite ve genotoksisite arasındaki temel farktır. Sitotoksik ajanlar, hücrelerin nekroz veya apoptoza uğramasına neden olabilirken, genotoksik kimyasallar bir hücre içindeki yapıyı, nükleotid dizisini veya gen sayısını değiştirebilir.
Özet – Sitotoksisite ve Genotoksisite
Sitotoksisite, kimyasal ajanların hücrelere zarar verme veya canlı hücreleri yok etme yeteneğini ifade eder. Genotoksisite, kimyasal ajanların bir hücre içindeki genetik bilgiye (genom) zarar verme yeteneğini ifade eder. Tüm sitotoksik kimyasallar genotoksik değildir. Bununla birlikte, genotoksisite sitotoksisiteye yol açabilir. Böylece, bu sitotoksisite ve genotoksisite arasındaki farkı özetler.
