Цитотоксичност

Тхе Цитотоксичност означава степен токсичног дејства хемијских материја и живих ћелија на ћелије тела. Њихов утицај оштећује или чак убија људску ћелију. Многи различити процеси доводе до уништавања телесних ћелија.

Шта је цитотоксичност?

Израз цитотоксичност потиче од грчког и тамо значи ћелијски отров. Многе супстанце су токсичне за ћелије тела, од којих неке могу чак и убити ћелије. Постоје многе хемикалије које могу ометати метаболизам ћелија и променити их у процесу.

Хемијски токсини ћелија укључују одређене органске киселине, водоник пероксид и етанол (алкохол). Многе опасне материје су такође познате из свакодневног живота, као што су неорганске киселине, високо концентроване лужине, хлоровани угљоводоници и многе друге. Такође су познати многи биолошки отрови. Змијски отрови, отрови од гљива и многи други биљни и животињски отрови имају цитотоксичне ефекте.

У току еволуције створени су нови ћелијски токсини. Делом служе за спречавање напада и у контексту лова на убијање плена. Међутим, развили су се не само хемијски, већ и биолошки цитотоксични лекови.

Да би спречио инфекције, имуни систем је развио софистицирани систем одбране од бактерија, гљивица и вируса. Не само да ћелије микроорганизама морају бити убијене, већ и ћелије тела које нападају. Због тога цитотоксични састојци обухватају и Т ћелије, природне ћелије убице, неутрофиле и макрофаге.

Функција и задатак

Цитотоксичност одређених супстанци и ћелија од великог је значаја у контексту биолошког развоја. Имуни систем је посебно развио неке стратегије за заштиту тела од микробиолошких нападача. Укључују бактерије, гљивице и вирусе. Заражене ћелије додатно оштећују организам и морају да се убију одбрамбеним механизмима имунолошког система.

Пре него што уђу у тело, бактерије се суочавају са разним антителима и у неким случајевима убијају. Ако је ова прва имуно реакција довољна да заустави улазак бактерија, овде се завршава производња цитотоксичних супстанци и имунолошких ћелија против бактерија.

Заражене ћелије тела, међутим, морају да се елиминишу утицајем Т ћелија, природних ћелија убица и макрофага. Организам такође производи антитела која се комбинују са антигенима на ћелијским површинама. У тим случајевима цитотоксични ефекат имуних ћелија и антитела служи здрављу целог организма.

Борба против вируса може успети само уништавањем заражених ћелија. Развијају се снажне упалне реакције које су уочљиве у болу и врућици. Цео процес болести у случају инфекције може се разумети као цитотоксична реакција.

Када се користе лекови, често се користе цитотоксична својства одговарајућих супстанци. Често су то цитостатски ефекти убијања специфичних болесних ћелија у телу. Ово се посебно односи на ћелије тумора које се дели неограничено.

Цитостатски агенси често посредују свој цитотоксични ефекат својим утицајем на производњу нуклеинских киселина. На пример, ако се заустави стварање азотних база, раст ћелија зауставља се због недовољне производње нуклеинских киселина. То углавном утиче на брзо растуће ћелије, попут туморских ћелија. Због тога су ефекти ових лекова који се користе као део хемотерапије посебно усмерени против ћелија рака. Нежељени ефекти се заснивају на истодобном успоравању раста мукозних и имунолошких ћелија.

Болести и тегобе

Међутим, цитотоксини немају само позитивне ефекте. Постоји много биолошких узрочника који могу убити све телесне ћелије, а самим тим и смрт целог тела. Примјери су змијски отрови, отрови од гљива и многи други биљни и животињски отрови. За организме који производе отров то значи биолошку предност у односу на оштећене организме. Штавише, постоје многе хемијске супстанце које имају штетан утицај на ћелију интерферирајући у ћелијском метаболизму. Неки ћелијски отрови већ имају деструктивно дејство на ћелијске мембране. Остали отрови инхибирају метаболизам нуклеинске киселине и тако доводе до уништења ћелије.

Механизми деловања су врло широки. Цитотоксичност се може показати помоћу цитотоксичне скале. Постоје градације од 0 до 3. Код 0 супстанца није токсична. На нивоу 1 постоји благо инхибиција благо токсичног материјала. Ниво 2 поново значи значајну инхибицију умерено токсичних материја. Јако токсични материјали се рачунају на ниво 3.

Цитотоксичност неке супстанце може се одредити такозваном ћелијском виталношћу. Станична одрживост представља број живих ћелија у ћелијској популацији. Што је мање живих ћелија тамо је нижа виталност ћелије и токсичнија је супстанца која се испитује на токсичност. Укупан број ћелија, између осталог, одређује се помоћу бројачке коморе или проточног цитометра. Живе ћелије се затим могу идентификовати одређеним методама бојења. Овом методом се може одредити концентрација супстанце у којој је одрживост ћелија смањена за 50 процената. То је тада ИЦ50 вредност. У овој концентрацији 50 одсто ћелија умире. Ефикасност хемотерапијских средстава или дезинфекцијских средстава може се проценити коришћењем ове вредности. Ако се преко употребе ових средстава прекорачи ИЦ50 вредност, токсичност надмашује цело тело. Јављају се значајна нарушавања здравља, која могу такође довести до смрти.