La diferència clau entre la genotoxicitat i la mutagenicitat és que la genotoxicitat és la capacitat d'una substància de causar toxicitat a l'ADN/material genètic d'una cèl·lula, mentre que la mutagenicitat és la capacitat d'un agent de provocar mutacions.
Genotoxicitat i mutagenicitat són dos termes similars, sovint malinterpretats i utilitzats de manera intercanviable per les persones. La genotoxicitat és l'efecte tòxic creat per una substància química o un agent sobre els gens o l'ADN d'una cèl·lula. Així, una substància química que té un efecte genotòxic és una genotoxina. En canvi, la mutagenicitat és la capacitat d'una substància de provocar o induir mutacions. Una substància química genotòxica no és necessàriament una substància mutagènica. Poden ser mutàgens. Tanmateix, tots els agents mutagènics són genotòxics ja que tenen la propietat de destruir el material genètic de la cèl·lula.
Què és la genotoxicitat?
La genotoxicitat és la capacitat d'una substància de crear toxicitat en el material genètic de la cèl·lula, donant lloc principalment a l'aparició del càncer. Les substàncies genotòxiques poden ser substàncies físiques i químiques que poden alterar les seqüències gèniques, provocant els canvis en la informació genètica. Si una genotoxina afecta el material genètic d'una cèl·lula somàtica, no serà hereditària. En canvi, si l'efecte genotòxic actua sobre les cèl·lules germinals, pot ser hereditari. L'efecte genotòxic es pot minimitzar mitjançant mecanismes de reparació de l'ADN, principalment l'activitat enzimàtica de la cèl·lula. A més, després de la genotoxicitat, les cèl·lules poden patir apoptosi.
Figura 01: danys genotòxics
Els danys a l'ADN causats per les genotoxines es poden analitzar mitjançant diferents assajos d'ADN. Els danys comuns de l'ADN inclouen supressions, insercions, trencaments de doble cadena, aberracions cromosòmiques i enllaços creuats. Les supressions i les insercions fan referència a l'eliminació i l'addició de parells de bases, respectivament. A més, les ruptures de doble cadena formen entalls a l'ADN de doble cadena, formant així fragments d'ADN. Les aberracions cromosòmiques, en canvi, són efectes a gran escala que es poden convertir en canvis en els nivells de ploïdia. Les radiacions i els agents químics com ara els agents alquilants, els òxids nítrics, els anàlegs de bases i els agents intercalants són genotoxines habituals.
Què és la mutagenicitat?
La mutagenicitat és la capacitat d'un agent per induir mutacions. Una mutació és un canvi permanent transmissible en l'ADN que condueix a diferents condicions anormals si no es repara. Els agents o substàncies químiques que causen mutacions són mutàgens. Com s'ha esmentat anteriorment, els mutàgens són genotoxines. A més, els mutàgens poden ser agents físics, biològics o químics. Els mutàgens físics inclouen principalment diferents tipus de radiació. Poden ser radiacions ionitzants o no ionitzants. Aquestes radiacions pertorben l'estructura de la doble hèlix de l'ADN, provocant mutacions. A més, els mutàgens biològics inclouen diversos virus que infecten les cèl·lules i ataquen l'ADN. Per tant, aquests virus són capaços d'incorporar el seu ADN a l'hoste, provocant mutacions. Els mutàgens químics, en canvi, inclouen anàlegs de bases, espècies d'òxid nítric, agents intercalants que poden provocar transicions i transversions de la seqüència d'ADN. Condueixen a la formació de llocs apurínics i apirimidínics, creant mutacions a l'ADN.
Figura 02: efecte d'un mutàgen
La capacitat de mutagenicitat disminueix amb l'augment de l'eficiència dels enzims reparadors de l'ADN i dels mecanismes de reparació que operen a la cèl·lula. En cas contrari, les mutacions acabaran provocant càncers, trastorns genètics i diverses complicacions.
Quines similituds hi ha entre la genotoxicitat i la mutagenicitat?
- La genotoxicitat i la mutagenicitat són dos fenòmens que afecten els gens o l'ADN d'un organisme.
- Tots dos poden alterar el material genètic d'una cèl·lula.
- A més, hi ha modes químics i físics de cada efecte.
- La genotoxina pot ser un mutàgen o no, però tots els mutàgens són genotoxines.
- Tant la mutagenicitat com la genotoxicitat es poden reduir amb l'acció dels enzims i mecanismes reparadors de l'ADN que operen a la cèl·lula.
- Tots dos poden provocar l'aparició de càncer i altres mal alties genètiques basades en l'ADN.
Quina diferència hi ha entre la genotoxicitat i la mutagenicitat?
Genotoxicitat i mutagenicitat són dos termes que de vegades s'utilitzen indistintament. No obstant això, la genotoxicitat es refereix a la capacitat d'un agent o d'una substància de tenir un efecte tòxic sobre el material genètic d'una cèl·lula mentre que la mutagenicitat és la propietat d'un agent o d'una substància de crear o induir mutacions en l'ADN. Per tant, aquesta és la diferència clau entre genotoxicitat i mutagenicitat.
A més, és important recordar que, tot i que tots els mutàgens són genotòxics, no totes les substàncies genotòxiques són mutagèniques, ja que les genotoxines poden ser mutàgens, carcinògens o teratògens.
La infografia següent resumeix la diferència entre genotoxicitat i mutagenicitat.
Resum: genotoxicitat versus mutagenicitat
Tant la genotoxicitat com la mutagenicitat es refereixen sovint a la capacitat d'un agent de canviar l'ADN d'una cèl·lula, donant lloc a diferents aberracions i mutacions cromosòmiques. Tanmateix, en un sentit profund, la genotoxicitat es refereix a la capacitat d'un agent d' alterar l'estructura, el contingut d'informació o la segregació de l'ADN, mentre que la mutagenicitat es refereix a la propietat d'un agent d'induir una mutació genètica. Per tant, aquesta és la diferència clau entre genotoxicitat i mutagenicitat. A més, la genotoxicitat no està necessàriament associada a la mutagenicitat. Les genotoxines poden ser carcinògens o teratògens en lloc de mutàgens. Però, tots els mutàgens són genotoxines.
