Mutagena supstanca

С Википедије, слободне енциклопедије
(преусмерено са Kancerogen)
Escherichia coli jedna je od mutagenih supstanci bakterijskog porekla

Mutagena supstanca je bilo koja toksična supstanca ili agens koji indukuje mutageni efekat (zasnovan na replikaciji ili rekombinaciji DNK).[1] Pored mutagenog ona može da ima: teratogeni efekat (oštećenje ploda ili fetusa) i kancerogeni efekat (razvoj malignih bolesti, i zato se većina mutagenih supstanci svrstava u teratogene i kancerogene ili karcinogene toksične supstance.

Definicije[уреди | уреди извор]

Supstanca

Supstanca ili supstancija se sastoji od atoma koji se sastoje od neutrona, protona i elektrona. Nauka danas poznaje oko čak 17 miliona različitih supstanci dok se svega 100.000 praktično i koristi.[2] Postoje supstance koje se nalaze u prirodi u izvornom stanju dok postoje i supstance koje se iz određene koristi proizvode u laboratorijama, veštačkim putem.[3] [4]

Mutagen

Bilo koja supstanca ili zračenje koje može da izazove promene na genetskom materijalu živih ćelija oznaćava se kao mutagen[5][6] Mnogi mutageni su u isto vreme i karcinogeni (npr benzen, akrilonitril, PCB, PAH, UV-A, X-zrac)

Teratogen

Bilo koja supstanca ili zračenje koje može da izazove promene na embrionu dok je noseća ženka ili trudna žena izložena dejstvu određene supstance ili zračenju (npr olovo, talidomid, X-zračenje… )

Kancerogen ili karcinogen

Supstance koje uzrokuju rak ili maligni tumor (npr azbest, benzen, akrilonitril, PCB, PAH…).[7][8][9] [10]

Opšte informacije[уреди | уреди извор]

U genetici, kao mutagena supstanca označava se svako fizičko, hemijsko ili biološko sredstvo ili agens koje menja genetski materijal, obično DNK, organizma i na taj način povećava učestalost mutacija iznad nivoa prirodnog nivoa.[1]

Kako mnoge mutacije pored teratogenog efekta mogu izazvati rak, mnoge mutagene supstance se svrstavaju i u kancerogeni, mada to nije uvek nužno.[11][12]

Sve mutagene supstance imaju karakteristične mutacijske osobine, a neke hemikalije postaju mutagene supstance tek nakon ulaska u ćelijske procese. Nisu sve mutacije uzrokovane mutagenima: takozvane "spontane mutacije" nastaju usled spontane hidrolize, grešaka u replikaciji, popravljanju i rekombinaciji DNK.[13]

Vrste mutagenih supstanci[уреди | уреди извор]

Prema poreklu mutagene supstance se najčešće razvrstavaju u tri grupe na: hemijske supstance i fizičke i biološkiše agense.[13]

Fizicki mutageni agensi[уреди | уреди извор]

U najzastupljenije mutagene agense spadaju:[14]

Jonizujuće zračenje

Rendgen zračenje, gama zračenje i alfa čestica spadaju u najzastupljenije agense koji najuzrokuje peomene u strukturi DNK i druga oštećenja ćelijskih organa. Najčešći laboratorijski izvori jonizujućeg zračenja uključuju kobalt-60 i cezijum-137.

Ultraljubičasto zračenje

Ultraljubičasto zračenje sa talasnom dužinom većom od 260 nm nakon apsorpcij stvara pirimidinske dimere, koji mogu izazvati grešku u replikaciji DNK ako se one ne isprave.

Radioaktivni raspad

Nusprodukti koji nastaju u procesu raspada radioaktivnih materija, kao što je 14C, izazivaju promene u DNK koji propada i konvertuje se u azot.[15]

Hemijske mutagene supstance[уреди | уреди извор]

Ogroman broj hemikalija, koje su u svakodnevnoj upotrebi širom sveta, ozbiljno ugrožava zdravlje čoveka i ostalih živih bića.[16] Sam podatak da se u svakodnevnoj upotrebi nalazi oko 60.000 hemikalija i da se svake godine proizvede još 1.000 novih, govori dovoljno koliko je značaj ovih supstanci, os kojih većina njih može posedovati mutagena, teratogena ili kancerogena svojstva.[17]

Biološki mutageni agensi[уреди | уреди извор]

Biološki agensi utiču na deo DNK koji se podvrgava relokaciji i/ili množenju autonomnih fragmenata. Njegovo ubacivanje u hromozomsku DNK narušava funkcionalne elemente gena.[18]

Virusi

Virusna DNK može se ubaciti u genom i poremetiti genetsku funkciju. Smatra se da su infektivni uzročnici koji su uzrokovali rak otkriveni 1908. godine od strane Vilhelma Ellermanna i Olufa Bangalor, dok je 1911. godine Peiton Rous, otkrili virus Rous sarkoma.

Bakterije

Neke bakterije poput Helikobactera pilori izazivaju upalu tokom koje se stvaraju oksidativne vrste, koje uzrokujući oštećenje DNK i smanjujući efikasnost sistema za ispravku DNK, povećavajući njihovu mutaciju.

Izvori[уреди | уреди извор]

  1. ^ а б Pavlica, prof. dr. sc. Mirjana. „Genske mutacije. Mrežni udžbenik iz Genetike,”. www.genetika.biol.pmf.unizg.hr. Архивирано из оригинала 01. 12. 2020. г. Приступљено 2021-02-05. 
  2. ^ „Mutagenic substances”. www.embryology.ch. Архивирано из оригинала 23. 09. 2010. г. Приступљено 2021-02-05. 
  3. ^ Bali, D., Singh, J. R, Singh, H. and Sandhu, D. (1990). In vitro and in vivo genotoxicity evaluation of homional drags I. Hydrocortisone. Environ. Mol. Mutagen., 16, 250-254.
  4. ^ Althaus, F. R., Lawrence, S. D., Sattler, G. L., Longfellow, D. G. and Pitot, H. C. (1982). Chemical quantification of unscheduled DNA synthesis in cultured hepatocytes as an assay for the rapid screening of potential chemical carcinogens. Cancer Res., 42, 3010-3015.
  5. ^ „Mutagen, definition”. www.cancer.gov (на језику: енглески). 2011-02-02. Приступљено 2021-02-05. 
  6. ^ National Research Council (US) Committee on Diet, Nutrition (1982). 13 Mutagens in Food (на језику: енглески). National Academies Press (US). 
  7. ^ Braun, A. C. (1 977). The story of Cancer. Addison-Wesley. London, 170-170. Carr, D. H. (1970). Chromosome studies in selected spontaneous abortions T. Conception after oral contraceptives. Can. Med. Assoc. .T., 103, 343-348.
  8. ^ Clive, D., Johnson, K. O., Spector, J. F. S., Batson, A. G. and Brown, M. M. (1979). Validation and characterization of the L51784Y TK~ mouse lymphoma mutagen assay system. Mutat. Res., 59, 61-108.
  9. ^ Đelic, N. (2000). Epigenetički mehanizmi kancerogeneze, Acta medica Medianae (u štampi).
  10. ^ Barrett, J. C, Wong, A. and Mc.Lachlan, J. A. (1981). Diethylstilbestrol induces neoplastic transformation without measurable gene mutation at two loci. Science, 2/2, 1402-1404.
  11. ^ Delic, N. Soldatovic, B. and Anđelkovic, M. (1994). Effect of cloprostenol on the mitotic index and SCE frequency in cultures of human lymphocytes. Acta Vet., 44, 337-344.
  12. ^ Daš, U. N.,Ramađevi, G.,Rao, K. P. and Rao, M. S. (1989). Prostaglandins can modify gamma-radiation and chemical induced cytotoxicity and genetic damage in vitro and in vivo. Prostaglandins, 38, 689-716.
  13. ^ а б „Mutagenic Agent - an overview | ScienceDirect Topics”. www.sciencedirect.com. Приступљено 2021-02-05. 
  14. ^ Reha-Krantz, L. J. (2013-01-01), Maloy, Stanley; Hughes, Kelly, ур., Mutagens (на језику: енглески), Academic Press, стр. 528—532, ISBN 978-0-08-096156-9, Приступљено 2021-02-05 
  15. ^ Auerbach, Charlotte (1958). „Radiomimetic Substances”. Radiation Research. 9 (1): 33—47. ISSN 0033-7587. doi:10.2307/3570779. 
  16. ^ Honma, Masamitsu (2020-07-02). „An assessment of mutagenicity of chemical substances by (quantitative) structure–activity relationship”. Genes and Environment. 42 (1): 23. ISSN 1880-7062. PMID 32626544. doi:10.1186/s41021-020-00163-1. 
  17. ^ „Carcinogenic, mutagenic and reprotoxic substances (CMRs) | Anses - Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail”. www.anses.fr. Приступљено 2021-02-05. 
  18. ^ Skopek, T. R. (2001-01-01), Brenner, Sydney; Miller, Jefferey H., ур., Mutagenic Specificity (на језику: енглески), Academic Press, стр. 1264—1268, ISBN 978-0-12-227080-2, Приступљено 2021-02-05 

Spoljašnje veze[уреди | уреди извор]

Molimo Vas, obratite pažnju na važno upozorenje
u vezi sa temama iz oblasti medicine (zdravlja).