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¿Cuál es citotoxicidad?

La medición de los efectos potencialmente nocivos de una substancia sobre un organismo es vital para la ciencia médica y varias industrias. Una propiedad de una substancia que deba ser sabida es su efecto citotóxico. Este artículo discutirá este tema.

La diferencia entre la citotoxicidad y la toxicidad.

Muchas substancias tienen un efecto tóxico. Algunos son más tóxicos que otros, y es vital que los científicos y los profesionales médicos conocen los efectos y cómo pueden afectar seriamente a un organismo. Se define la toxicidad como la calidad que una substancia (por ejemplo, una droga) tiene de ser tóxica o venenosa. La toxicidad es relacionada en la dosificación.

Mientras que la toxicidad es un término más general para cómo es dañino una substancia está a un organismo; la citotoxicidad es el término para cómo el tóxico una substancia está a las células. Una composición citotóxica puede causar daño o muerte de célula, con necrosis o apoptosis. Algunas substancias son más citotóxicas que otras y los investigadores apuntan medir los niveles de la citotoxicidad de una substancia química para asegurarse de que no es dañina y/o fatal a los pacientes. Los ejemplos de agentes citotóxicos incluyen las drogas de la quimioterapia y ciertos venenos.

Prueba de la citotoxicidad de la célula

Prueba de la citotoxicidad de la célula. Haber de imagen: ArtPanupat/Shutterstock.com

Citotoxicidad de medición

Mientras que la citotoxicidad se puede medir de varias maneras, los métodos mas comunes están midiendo el contenido del ATP, usando marcadores de la proteasa, o están utilizando los tintes vitales tales como tintes formazan. La mayoría de los análisis citotóxicos trabajan en la premisa que una célula de muerte tiene una membrana celular comprometida, llevando a los componentes celulares que se escapan en el ambiente circundante. Las membranas celulares comprometidas también permiten la penetración de tintes en la célula sí mismo. Estos fenómenos se pueden después medir y analizar por los investigadores.

La actividad citotóxica se puede subestimar, sin embargo. Esto es porque la baja de la integridad de la membrana ocurre más adelante en el proceso citotóxico. Para evitar esto, las pruebas biológicas no radiactivas alternativas han sido recientemente desarrolladas. Éstos miden citotoxicidad en ambos que proliferan y muestras no prolíferas de la población de la célula. La medición de las composiciones que se escapan fuera de las células comprometidas que han llegado a ser permeables permite la detección de esas células entre las sanas, viables.

Hay dos clases de las moléculas que se pueden utilizar en una prueba biológica de la citotoxicidad. La primera clase es los tintes vitales tales como azul trypan o el atascamiento fluorescente de la DNA teñe - éstos no pueden incorporar normalmente las células viables, pero pueden pasar a través de las membranas celulares comprometidas. La segunda clase es los marcadores celulares que se escapan fuera de una célula comprometida. Éstos se pueden introducir artificial o pueden ser moléculas naturalmente existentes tales como enzimas.

Es vital saber cuántas células están activas o muertas ambos durante y después del experimento. Además, la medición del número de células muertas acumuladas en el experimento es también útil, así como distingue entre la citotoxicidad y la detención de incremento. El cálculo del número de células muertas que han acumulado puede ser más sensible que midiendo la disminución de un marcador.

Citotoxicidad y quimioterapia

Un campo que la medición de la citotoxicidad hace una parte hacia adentro es drogas de la investigación y de la quimioterapia de cáncer. Es vital conocer ambos los efectos citotóxicos de una droga sobre una célula cacerígena y cualquier efecto involuntario sobre las células sanas, normales. Por ejemplo, algunas drogas usadas en quimioterapia son teratogénicas, causando defectos funcionales y físicos en fetos o embriones.

La quimioterapia se puede dar con el intento para curar o para prolongar vida y se puede también utilizar para paliar síntomas. La quimioterapia se está utilizando cada vez más conjuntamente con la radioterapia y la cirugía. Éste puede ser reducir la talla del tumor o como tratamiento complementario. Todas las drogas citotóxicas tienen efectos secundarios, y un equilibrio se debe golpear entre la toxicidad y la ventaja al paciente.

Las combinaciones de drogas se utilizan en algunos tratamientos contra el cáncer. Estos cócteles son típicamente más citotóxicos que las únicas drogas pero tienen la ventaja de un mejor tratamiento de los tumores y un aumento en la supervivencia para el paciente. Para algunos tumores, sin embargo, el tratamiento con las únicas drogas sigue siendo la mejor opción.

Hay diversas clases de drogas citotóxicas. Cada uno tiene actividad, toxicidad, y sitios antitumores característicos de la acción. Un factor clave a considerar antes de seleccionar cierta droga es los sitios del metabolismo y de la excreción pues éste puede llevar a la toxicidad aumentada debido al manejo empeorado de la droga. La dosificación es también importante evitar cualquier efecto secundario adverso que pueda ocurrir.

Citotoxicidad y Nanoparticles

La nanotecnología es un campo emocionante y recientemente desarrollado. Mientras que el número de nanoparticles y de nanomaterials y sus usos ha crecido exponencial en las últimas décadas, la investigación en sus efectos a largo plazo sobre el cuerpo humano está relativamente ligeramente en la tierra. Esto incluye su potencial para la citotoxicidad. Un uso cada vez mayor para los nanoparticles está en diagnósticos y herramientas terapéuticas.

Las propiedades fisicoquímicas del nanoparticle que difieren pueden tener efectos citotóxicos involuntarios sobre la carrocería. No es apenas su uso en el remedio que significa que sus efectos citotóxicos deben ser sabidos. También se encuentran en el ambiente como consecuencia involuntaria de la investigación industrial y de la actividad.

Nanoparticles puede incorporar la carrocería en varias maneras incluyendo la ingestión, la amortiguación, la implantación, y la inyección. Una vez dentro de la carrocería, sus efectos potencialmente citotóxicos incluyen la adsorción espontánea de proteínas, acción recíproca con las membranas celulares, DNA, lípidos, y proteínas. Éstos pueden sacar diversos bioeffects tales como apoptosis, desorganización de la membrana celular, inflamación, y tensión oxidativa. El conocimiento del grado al cual son citotóxicos es tan vitales que llegan a ser utilizados generalmente en cada industria.

En conclusión

Mientras que progresa la industria de la ciencia médica, las substancias tales como substancias químicas, drogas, y nanoparticles industriales se están liberando constante sobre el mercado. Todos estos materiales y composiciones tienen efectos citotóxicos potencialmente desconocidos y la medición de éstos es crucial asegurarse de que son seguros para el uso humano. La citotoxicidad es factor clave en la determinación de efectos secundarios inconvenientes y la fabricación el mundo de un lugar más seguro.

Referencias:

Last Updated: Jun 22, 2021

Reginald Davey

Written by

Reginald Davey

Reg Davey is a freelance copywriter and editor based in Nottingham in the United Kingdom. Writing for News Medical represents the coming together of various interests and fields he has been interested and involved in over the years, including Microbiology, Biomedical Sciences, and Environmental Science.

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