Genotoksyczność odnosi się do zdolności substancji do uszkadzania informacji genetycznej komórek (zmiany struktury, sekwencji i/lub liczby genów), co może mieć bezpośrednie lub pośrednie skutki, takie jak indukcja mutacji, aktywacja lub inaktywacja genów. Ścieżki naprawy DNA lub apoptozy są zwykle aktywowane w celu naprawy lub kontroli uszkodzeń; jednakże, jeśli uszkodzenia są utrwalone, może dojść do mutagenezy, a nawet raka. Niejednokrotnie zmiany są trwałe i dziedziczne, a więc mogą dotyczyć zarówno komórek somatycznych, jak i zarodkowych, które będą przekazywane kolejnym pokoleniom. Z definicji jasno wynika, że wszystkie mutageny mają genotoksyczność, ale związki genotoksyczne niekoniecznie są mutagenne. Genotoksyczność wpływa na zdrowie pacjentów, a nawet ich dzieci, dlatego jest ważnym aspektem do rozważenia podczas tworzenia IND. Co więcej, testy genotoksyczności są również powszechnymi testami in vitro służącymi do przewidywania rakotwórczości. Firma Creative Biolabs opracowała różne metody szacowania genotoksyczności kandydatów na leki i pomagania klientom w gromadzeniu informacji potrzebnych do przygotowania dokumentacji IND.
Celem testów genotoksyczności jest określenie, czy kandydat na lek uszkodzi materiały genetyczne w komórkach i spowoduje raka. W takich badaniach, po ekspozycji na związek, mierzone są uszkodzenia DNA (np. mutacje punktowe, zerwanie nici, wiązania krzyżowe, strukturalne i/lub liczbowe aberracje chromosomalne oraz utrata naprawy przez wycięcie) w komórkach. Istnieją różne badania genotoksyczności, które mogą być wykonywane w komórkach bakterii, drożdży oraz ssaków. Próba Amesa oraz próba mutacji powrotnej Escherichia coli są dwoma metodami badań mutagenności in vitro opartymi na komórkach bakterii, podczas gdy badanie aberracji chromosomowej ssaków oraz badanie mutacji genów komórek ssaków oparte są na komórkach ssaków. Test Amesa i test Cometa to dwie najpopularniejsze metody stosowane do oceny potencjału chemikaliów do powodowania uszkodzeń DNA i raka.
Test Amesa (Bacterial Reverse Mutation Assay)
Test Amesa wykorzystuje auksotroficzne zmutowane szczepy bakterii, które wymagają histydyny z otoczenia do wzrostu. W teście Amesa, jeśli badana substancja jest zdolna do tworzenia mutacji (genotoksyczna), które powodują prototroficzny stan szczepów, komórki powinny mieć normalny wzrost na pożywce bez histydyny.
Rysunek 1. Test Amesa.
Comet Assay (Single Cell Gel Electrophoresis Assay)
Comet assay jest jednym z najczęściej stosowanych testów genotoksyczności. Komórki są lizowane przez detergenty i sole, a uwolnione DNA przechodzi przez elektroforezę w żelu agarozowym w warunkach prawie neutralnego pH. Im więcej dwuniciowych pęknięć zawiera komórka, tym szybciej DNA będzie migrować w kierunku anody. Technika ta jest dość czuła w wykrywaniu uszkodzeń DNA, łatwa i tania w wykonaniu oraz szybka w uzyskaniu wyników testu.
Inne testy toksykologiczne in vitro i in vivo, takie jak test TK+/- na chłoniaku mysim, test SOS/umu oraz test mikrojądrowy in vitro i in vivo są również wykorzystywane w określaniu genotoksyczności związków.
Creative Biolabs świadczy również inne usługi w zakresie odkrywania leków. W celu uzyskania bardziej szczegółowych informacji, prosimy o kontakt lub bezpośrednie wysłanie do nas zapytania.
Wyłącznie do użytku w badaniach laboratoryjnych.