Diferencia entre genotoxicidad y mutagenicidad

El diferencia clave entre la genotoxicidad y la mutagenicidad es que La genotoxicidad es la capacidad de una sustancia para causar toxicidad en el ADN/material genético de una célula, mientras que la mutagenicidad es la capacidad de un agente para causar mutaciones.

La genotoxicidad y la mutagenicidad son dos términos similares, a menudo malinterpretados y utilizados intercambiablemente por las personas. La genotoxicidad es el efecto tóxico creado por un químico o un agente en los genes o el ADN de una célula. Por lo tanto, un químico que tiene un efecto genotóxico es una genotoxina. En contraste, la mutagenicidad es la capacidad de una sustancia para causar o inducir mutaciones. Un químico genotóxico no es necesariamente una sustancia mutagénica. Pueden ser mutágenos. Sin embargo, todos los agentes mutagénicos son genotóxicos ya que tienen la propiedad de destruir el material genético de la célula.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué es la genotoxicidad?
3. ¿Qué es la mutagenicidad?
4. Similitudes entre genotoxicidad y mutagenicidad
5. Comparación de lado a lado: genotoxicidad vs mutagenicidad en forma tabular
6. Resumen

¿Qué es la genotoxicidad??

La genotoxicidad es la capacidad de una sustancia para crear toxicidad en el material genético de la célula, lo que lidera principalmente el inicio del cáncer. Las sustancias genotóxicas pueden ser sustancias físicas y químicas que pueden alterar las secuencias génicas, liderando los cambios en la información genética. Si una genotoxina afecta el material genético de una célula somática, no será hereditario. Por el contrario, si el efecto genotóxico actúa sobre las células germinales, puede ser hereditario. El efecto genotóxico puede minimizarse mediante mecanismos de reparación de ADN, principalmente la actividad enzimática de la célula. Además, tras la genotoxicidad, las células pueden sufrir apoptosis.

Figura 01: daño genotóxico

Los daños de ADN causados ​​por las genotoxinas se pueden analizar utilizando diferentes ensayos de ADN. Los daños comunes del ADN incluyen deleciones, inserciones, descansos de doble cadena, aberraciones cromosómicas y reticulación. Las deleciones e inserciones se refieren a la eliminación y adición de pares de bases, respectivamente. Además, las roturas de doble cadena forman muescas en el ADN de doble cadena, formando así fragmentos de ADN. Las aberraciones cromosómicas, por otro lado, son efectos a gran escala que pueden convertirse en cambios en los niveles de ploidía. Radiación y agentes químicos como los agentes alquilantes, los óxidos nítricos, los análogos base, los agentes intercalantes son genotoxinas comunes.

¿Qué es la mutagenicidad??

La mutagenicidad es la capacidad de un agente para inducir mutaciones. Una mutación es un cambio transmisible permanente en el ADN que conduce a diferentes condiciones anormales si no se repara. Los agentes o productos químicos que causan mutaciones son mutaciones. Como se mencionó anteriormente, los mutágenos son genotoxinas.  Además, los mutágenos pueden ser agentes físicos, biológicos o químicos. Los mutágenos físicos incluyen principalmente diferentes tipos de radiación. Puede ser radiaciones ionizantes o no ionizantes. Estas radiaciones interrumpen la estructura de doble hélice del ADN, causando mutaciones. Además, los mutágenos biológicos incluyen varios virus que infectan las células y atacan el ADN. Por lo tanto, estos virus son capaces de incorporar su ADN en el huésped, causando mutaciones. Los mutágenos químicos, por otro lado, incluyen análogos base, especies de óxido nítrico, agentes intercalantes que pueden causar transiciones y transversiones de la secuencia de ADN. Conducen a la formación de sitios apurínicos y apirimidínicos, creando mutaciones en el ADN.

Figura 02: Efecto de un mutágeno

La capacidad de la mutagenicidad disminuye con la mayor eficiencia de las enzimas de reparación del ADN y los mecanismos de reparación que operan en la célula. De lo contrario, las mutaciones terminarán causando cánceres, trastornos genéticos y varias complicaciones.

¿Cuáles son las similitudes entre la genotoxicidad y la mutagenicidad??

• La genotoxicidad y la mutagenicidad son dos fenómenos que afectan los genes o el ADN de un organismo.
• Ambos pueden alterar el material genético de una célula.
• Además, hay modos químicos y físicos de cada efecto.
• La genotoxina puede ser un mutagen o no, pero todos los mutágenos son genotoxinas.
• Tanto la mutagenicidad como la genotoxicidad pueden reducirse por la acción de las enzimas y los mecanismos de reparación de ADN que operan en la célula.
• Ambos pueden conducir al inicio del cáncer y otras enfermedades genéticas basadas en ADN.

¿Cuál es la diferencia entre genotoxicidad y mutagenicidad??

La genotoxicidad y la mutagenicidad son dos términos que a veces se usan indistintamente. Sin embargo, la genotoxicidad se refiere a la capacidad de un agente o un químico para plantear un efecto tóxico en el material genético de una célula, mientras que la mutagenicidad es propiedad de un agente o una sustancia para crear o inducir mutaciones en el ADN. Entonces, esta es la diferencia clave entre la genotoxicidad y la mutagenicidad.

Además, es importante recordar que si bien todos los mutágenos son genotóxicos, no todas las sustancias genotóxicas son mutagénicas ya que las genotoxinas pueden ser mutágenos, carcinógenos o teratógenos.

Debajo de la infografía resume la diferencia entre genotoxicidad y mutagenicidad.

Resumen -Genotoxicidad vs mutagenicidad

Tanto la genotoxicidad como la mutagenicidad a menudo se refieren a la capacidad de un agente para cambiar el ADN de una célula, lo que lleva a diferentes aberraciones y mutaciones cromosómicas. Sin embargo, en un sentido profundo, la genotoxicidad se refiere a la capacidad de un agente para alterar la estructura, el contenido de información o la segregación del ADN, mientras que la mutagenicidad se refiere a la propiedad de un agente para inducir la mutación genética. Entonces, esta es la diferencia clave entre la genotoxicidad y la mutagenicidad. Además, la genotoxicidad no se asocia necesariamente con la mutagenicidad. Las genotoxinas pueden ser carcinógenos o teratógenos en lugar de mutágenos. Pero, todos los mutágenos son genotoxinas.

Referencia:

1. Phillips, David H y Volker M Arlt. "Genotoxicidad: daño al ADN y sus consecuencias."Exs, tú.S. Biblioteca Nacional de Medicina, 2009, disponible aquí.
2. Hsu, Kuo-Hsiang, et al. "Mutagenicidad en una molécula: identificación de características estructurales centrales de la mutagenicidad utilizando un análisis de andamio."Plos One, Biblioteca Pública de Ciencias, 10 de febrero. 2016, disponible aquí.

Imagen de cortesía:

1. "Daño genotóxico" por Genotox - Trabajo propio (CC BY -SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
2. "Aducto de ADN de benzopireno 1JDG" de Zephyris (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia