La diferencia clave entre genotoxicidad y 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.
Genotoxicidad y mutagenicidad son dos términos similares, a menudo malinterpretados y usados indistintamente por las personas. La genotoxicidad es el efecto tóxico creado por una sustancia química o un agente sobre los genes o el ADN de una célula. Así, una sustancia química que tiene un efecto genotóxico es una genotoxina. Por el contrario, la mutagenicidad es la capacidad de una sustancia para causar o inducir mutaciones. Una sustancia química genotóxica 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.
¿Qué es la genotoxicidad?
La genotoxicidad es la capacidad de una sustancia para crear toxicidad en el material genético de la célula, lo que conduce principalmente a la aparición de cáncer. Las sustancias genotóxicas pueden ser sustancias físicas y químicas que pueden alterar las secuencias de genes, provocando cambios en la información genética. Si una genotoxina afecta el material genético de una célula somática, no será hereditario. En cambio, si el efecto genotóxico actúa sobre las células germinales, puede ser hereditario. El efecto genotóxico puede ser minimizado por los mecanismos de reparación del ADN, principalmente por la actividad enzimática de la célula. Además, tras la genotoxicidad, las células pueden sufrir apoptosis.
Figura 01: Daño genotóxico
Los daños en el ADN causados por las genotoxinas pueden analizarse utilizando diferentes ensayos de ADN. Los daños comunes en el ADN incluyen deleciones, inserciones, roturas de doble cadena, aberraciones cromosómicas y entrecruzamiento. Las deleciones e inserciones se refieren a la eliminación y adición de pares de bases, respectivamente. Además, las roturas de doble cadena forman mellas 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. La radiación y los agentes químicos como los agentes alquilantes, los óxidos nítricos, los análogos de las bases y 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 químicos que causan mutaciones son mutágenos. 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. Pueden ser radiaciones ionizantes o no ionizantes. Estas radiaciones interrumpen la estructura de doble hélice del ADN, provocando mutaciones. Además, los mutágenos biológicos incluyen varios virus que infectan células y atacan el ADN. Por tanto, estos virus son capaces de incorporar su ADN al huésped, provocando mutaciones. Los mutágenos químicos, por otro lado, incluyen análogos de bases, 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 mutagenicidad disminuye con el aumento de la eficacia de las enzimas de reparación del ADN y los mecanismos de reparación que operan en la célula. De lo contrario, las mutaciones acabarán provocando cánceres, trastornos genéticos y diversas complicaciones.
¿Cuáles son las similitudes entre la genotoxicidad y la mutagenicidad?
- La genotoxicidad y la mutagenicidad son dos fenómenos que afectan a los genes o al ADN de un organismo.
- Ambos son capaces de alterar el material genético de una célula.
- Además, hay modos químicos y físicos de cada efecto.
- La genotoxina puede ser un mutágeno o no, pero todos los mutágenos son genotoxinas.
- Tanto la mutagenicidad como la genotoxicidad pueden reducirse mediante la acción de las enzimas reparadoras del ADN y los mecanismos que operan en la célula.
- Ambos pueden provocar la aparición de cáncer y otras enfermedades genéticas basadas en el ADN.
¿Cuál es la diferencia entre genotoxicidad y mutagenicidad?
Genotoxicidad y mutagenicidad son dos términos que a veces se usan indistintamente. Sin embargo, la genotoxicidad se refiere a la capacidad de un agente o una sustancia química para ejercer un efecto tóxico sobre el material genético de una célula, mientras que la mutagenicidad es la propiedad de un agente o una sustancia para crear o inducir mutaciones en el ADN. Entonces, esta es la diferencia clave entre genotoxicidad y 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 mutágenas, carcinógenas o teratógenas.
La siguiente infografía resume la diferencia entre genotoxicidad y mutagenicidad.
Resumen: genotoxicidad frente a 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 mutaciones y aberraciones 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 una mutación genética. Entonces, esta es la diferencia clave entre genotoxicidad y mutagenicidad. Además, la genotoxicidad no está necesariamente asociada con la mutagenicidad. Las genotoxinas pueden ser cancerígenas o teratógenas en lugar de mutágenas. Pero todos los mutágenos son genotoxinas.