La genotossicità si riferisce alla capacità di una sostanza di danneggiare l’informazione genetica delle cellule (cambiamenti della struttura, della sequenza e/o del numero di geni), che può avere effetti diretti o indiretti, come l’induzione di mutazioni, l’attivazione o inattivazione di geni. Le vie di riparazione del DNA o di apoptosi sono normalmente attivate per riparare o controllare il danno; tuttavia, se il danno è fisso, può verificarsi la mutagenesi e persino il cancro. Molte volte i cambiamenti sono permanenti ed ereditabili, quindi possono colpire sia le cellule somatiche che quelle germinali, che saranno trasmesse alle generazioni future. Dalla definizione, è chiaro che tutti i mutageni hanno genotossicità, ma i composti genotossici non sono necessariamente mutageni. La genotossicità colpisce la salute dei pazienti e anche dei loro bambini, quindi è un aspetto importante da considerare durante l’abilitazione IND. Inoltre, i test di genotossicità sono anche comuni test in vitro per prevedere la cancerogenicità. Creative Biolabs ha sviluppato vari approcci per la stima della genotossicità dei candidati farmaci e per aiutare i clienti a raccogliere informazioni per l’abilitazione IND.
Lo scopo dei test di genotossicità è determinare se un candidato farmaco danneggia il materiale genetico nelle cellule e causa il cancro. In tali test, dopo l’esposizione al composto, vengono misurati i danni al DNA (ad esempio mutazioni puntiformi, rottura del filamento, reticolazione, aberrazioni cromosomiche strutturali e/o numeriche e perdita della riparazione per escissione) nelle cellule. Esiste una varietà di test di genotossicità che possono essere eseguiti in cellule batteriche, di lievito e di mammifero. Il test di Ames e il test di mutazione inversa dell’Escherichia coli sono due metodi di test di mutagenicità in vitro basati su cellule batteriche, mentre il test di aberrazione cromosomica dei mammiferi e il test di mutazione genica delle cellule di mammifero sono basati su cellule di mammifero. Il test di Ames e il test Comet sono due dei metodi più popolari utilizzati per valutare il potenziale delle sostanze chimiche di causare danni al DNA e il cancro.
Test di Ames (test di mutazione inversa batterica)
Il test di Ames impiega ceppi di batteri mutanti auxotrofi che richiedono istidina dall’ambiente per crescere. Nel test di Ames, se la sostanza testata è in grado di creare mutazioni (genotossiche) che portano ad uno stato prototrofico dei ceppi, le cellule dovrebbero avere una crescita normale su un terreno privo di istidina.
Figura 1. Test di Ames.
Comet Assay (Single Cell Gel Electrophoresis Assay)
Comet assay è uno dei test di genotossicità più comuni. Le cellule vengono lisate da detergenti e sali e il DNA rilasciato passa attraverso l’elettroforesi su gel di agarosio in una condizione di pH quasi neutro. Più rotture a doppio filamento contiene una cellula, più velocemente il DNA migrerà verso l’anodo. Questa tecnica è abbastanza sensibile per rilevare i danni al DNA, facile ed economica da eseguire, e veloce per ottenere i risultati del test.
Altri test tossicologici in vitro e in vivo come il test TK+/- del linfoma di topo, il test SOS/umu e il test del micronucleo in vitro e in vivo sono anche usati nella determinazione della genotossicità dei composti.
Creative Biolabs fornisce anche altri servizi di scoperta di farmaci. Per informazioni più dettagliate, non esitate a contattarci o direttamente ci ha inviato una richiesta.
Solo per uso di ricerca di laboratorio.