Цитотоксич

Най- Цитотоксич показва степента на токсично въздействие на химичните вещества и живите клетки върху клетките на тялото. Тяхното влияние уврежда или дори убива човешката клетка. Много различни процеси водят до унищожаване на телесните клетки.

Каква е цитотоксичността?

Терминът цитотоксичност произлиза от гръцки и означава клетъчна отрова там. Много вещества са токсични за клетките на тялото, някои от които дори могат да убият клетките. Има много химикали, които могат да пречат на метаболизма на клетките и да го променят в процеса.

Химичните клетъчни токсини включват определени органични киселини, водороден прекис и етанол (алкохол). От ежедневието са известни и много опасни вещества, като неорганични киселини, силно концентрирани основи, хлорирани въглеводороди и много други. Известни са и много биологични отрови. Змийските отрови, отровите от гъби и много други растителни и животински отрови имат цитотоксични ефекти.

В процеса на еволюция се създават нови клетъчни токсини. Те служат отчасти за предпазване от атаки и в контекста на лов за убиване на плячка. Разработени са обаче не само химически, но и биологични цитотоксици.

За да предпази от инфекции, имунната система е разработила сложна система за защита срещу бактерии, гъбички и вируси. Клетките на самите микроорганизми трябва да бъдат убивани не само, но и клетките на тялото, които атакуват. Следователно, цитотоксиците включват също Т клетки, естествени клетки убийци, неутрофили и макрофаги.

Функция и задача

Цитотоксичността на определени вещества и клетки е от голямо значение в контекста на биологичното развитие. По-специално имунната система е разработила някои стратегии за защита на тялото от микробни нашественици. Те включват бактерии, гъбички и вируси. Заразените клетки допълнително увреждат организма и трябва да бъдат убивани от защитните механизми на имунната система.

Още преди да влязат в тялото, бактериите се сблъскват с различни антитела и в някои случаи се убиват. Ако тази първа имунна реакция е достатъчна, за да спре навлизането на бактериите, производството на цитотоксични вещества и имунни клетки срещу бактериите приключва тук.

Заразените телесни клетки обаче трябва да бъдат елиминирани чрез влиянието на Т клетки, естествени клетки убийци и макрофаги. Организмът също така произвежда антитела, които се комбинират с антигени на клетъчните повърхности. В тези случаи цитотоксичният ефект на имунните клетки и антитела служи за здравето на целия организъм.

Борбата с вирусите може да работи само чрез унищожаване на заразените клетки. Развиват се възпалителни реакции, които се забелязват при болка и треска. Целият болестен процес в случай на инфекция може да се разбира като цитотоксична реакция.

При употреба на лекарствени продукти често се използват цитотоксичните свойства на съответните вещества. Често това са цитостатични ефекти за убиване на специфични болни клетки в тялото. Това важи особено за туморните клетки, които се делят за неопределено време.

Цитостатичните агенти често медиират цитотоксичния си ефект чрез своето влияние върху производството на нуклеинова киселина. Например, ако образуването на азотни основи се инхибира, растежът на клетките спира, поради недостатъчното производство на нуклеинова киселина. Това засяга главно бързорастящи клетки като туморни клетки. Следователно ефектите на тези лекарства, които се използват като част от химиотерапията, са насочени специално към раковите клетки. Страничните ефекти се основават на едновременното забавяне на растежа на лигавичните и имунните клетки.

Болести и неразположения

Цитотоксините обаче имат не само положителни ефекти. Има много биологични агенти, които могат да убият всички телесни клетки и по този начин смъртта на цялото тяло. Примери са змийски отрови, отрови от гъби и много други растителни и животински отрови. За организмите, които произвеждат отрова, това означава биологично предимство пред увредените организми. Освен това има много химически вещества, които имат увреждащ клетките ефект, като пречат на метаболизма на клетката. Някои клетъчни отрови вече имат разрушителен ефект върху клетъчните мембрани. Други отрови инхибират метаболизма на нуклеиновата киселина и по този начин водят до унищожаване на клетката.

Механизмите на действие са много широки. Цитотоксичността може да бъде показана с помощта на скалата на цитотоксичност. Има градации от 0 до 3. При 0 веществото е нетоксично. На ниво 1 има леко инхибиране от леко токсичен материал. Ниво 2 отново означава значително инхибиране от умерено токсичен материал. Силно токсичните материали се броят на ниво 3.

Цитотоксичността на веществото може да бъде определена от така наречената жизнеспособност на клетките. Клетъчната жизнеспособност представлява броя на живите клетки в клетъчната популация. Колкото по-малко живи клетки има, толкова по-ниска е жизнеспособността на клетките и толкова по-токсична е веществото, което се изследва за токсичност. Общият брой на клетките се определя, използвайки между другото преброяваща камера или проточен цитометър. След това живите клетки могат да бъдат идентифицирани с помощта на определени методи за оцветяване. Този метод може да се използва за определяне на концентрацията на вещество, в което жизнеспособността на клетките е намалена с 50 процента. Тогава това е стойността на IC50. При тази концентрация 50 процента от клетките умират. Ефективността на химиотерапевтичните средства или дезинфектанти може да се оцени, като се използва тази стойност. Ако стойността на IC50 е надвишена при използване на тези средства, токсичността надвишава цялото тяло. Настъпват значителни нарушения на здравето, които също могат да доведат до смърт.