Genotoxicitet avser ett ämnes förmåga att skada cellernas genetiska information (förändringar av strukturen, sekvensen och/eller antalet gener), vilket kan ha direkta eller indirekta effekter, t.ex. induktion av mutationer, aktivering eller inaktivering av gener. DNA-reparations- eller apoptosvägar aktiveras normalt för att reparera eller kontrollera skadan, men om skadan fixeras kan mutationer och till och med cancer uppstå. Många gånger är förändringarna permanenta och ärftliga, vilket innebär att de kan påverka både somatiska celler och könsceller, som kommer att föras vidare till framtida generationer. Av definitionen framgår det tydligt att alla mutagena ämnen har genotoxicitet, men genotoxiska föreningar är inte nödvändigtvis mutagena. Genotoxicitet påverkar patienternas och till och med deras barns hälsa och är därför en viktig aspekt att ta hänsyn till vid IND-aktivering. Dessutom är genotoxicitetsanalyser också vanliga in vitro-tester för att förutsäga karcinogenicitet. Creative Biolabs har utvecklat olika metoder för att uppskatta genotoxiciteten hos läkemedelskandidater och för att hjälpa kunderna att samla in information för IND-enabling.

Syftet med genotoxicitetstester är att fastställa om en läkemedelskandidat kommer att skada det genetiska materialet i celler och orsaka cancer. I sådana tester mäts DNA-skador (t.ex. punktmutationer, strängbrott, tvärbindning, strukturella och/eller numeriska kromosomavvikelser och förlust av excisionsreparation) i cellerna efter exponering för substansen. Det finns en rad olika genotoxicitetstester som kan utföras i bakterie-, jäst- och däggdjursceller. Ames-testet och Escherichia coli reverse mutation assay är två metoder för mutagenicitetstest in vitro som baseras på bakterieceller, medan testet för kromosomaberrationer i däggdjursceller och testet för genmutationer i däggdjursceller baseras på däggdjursceller. Ames-testet och Comet-testet är två av de mest populära metoderna som används för att utvärdera kemikaliers potential att orsaka DNA-skador och cancer.

Ames-testet (Bacterial Reverse Mutation Assay)

Ames-testet använder auxotrofa muterade bakteriestammar som kräver histidin från omgivningen för att växa. Om den testade substansen kan skapa mutationer (genotoxiska) som resulterar i ett prototroft tillstånd hos stammarna i Ames-testet bör cellerna ha normal tillväxt på ett histidinfritt medium.

Figur 1. Ames-test.

Comet Assay (Single Cell Gel Electrophoresis Assay)

Comet Assay är ett av de vanligaste genotoxicitetstesterna. Celler lyseras med tvättmedel och salter och det DNA som frigörs går genom agarosgelelektrofores under nästan neutrala pH-förhållanden. Ju fler dubbelsträngsbrott en cell innehåller, desto snabbare vandrar DNA:t mot anoden. Denna teknik är ganska känslig för att upptäcka DNA-skador, enkel och billig att utföra och snabb att få fram testresultaten.

Andra toxikologiska tester in vitro och in vivo, t.ex. muslymfom TK+/–test, SOS/umu-test och in vitro- och in vivo-mikronukleustest, används också vid bestämning av föreningars genotoxicitet.

Creative Biolabs tillhandahåller också andra tjänster för läkemedelsforskning. För mer detaljerad information är du välkommen att kontakta oss eller skicka en förfrågan direkt till oss.

Endast för laboratorieforskning.