اختبار أميس لـ N-النيتروزامينات: تقييم الطفرات

مقدمة لاختبار أميس

اختبار أميس، المعروف أيضًا باسم اختبار الطفرة العكسية البكتيرية، يستخدم على نطاق واسع للمقايسة البيولوجية التي تقيم القدرة الطفرية للمركبات الكيميائية، بما في ذلك N-النيتروزامينات. تم تطوير هذا الاختبار بواسطة الدكتور بروس أميس في السبعينيات، ويستخدم سلالات محددة من بكتيريا السالمونيلا تيفيموريوم التي تحمل طفرات في الجينات المشاركة في تخليق الهيستيدين. ويحدد الاختبار ما إذا كانت المادة يمكن أن تسبب طفرات في الحمض النووي البكتيري، مما يوفر مؤشرا على احتمالية تسببها في الإصابة بالسرطان لدى البشر.

مدى ملاءمة اختبار أميس لـ N-النيتروزامينات

N-النيتروزامينات معروفة بخصائصها السامة للجينات والمسرطنة، لأنها يمكن أن تسبب تلف الحمض النووي من خلال الألكلة والإجهاد التأكسدي. يعد اختبار أميس مفيدًا بشكل خاص في الكشف عن آثارها المطفرة، حيث أن العديد من N-النيتروزامينات تتطلب تنشيطًا أيضيًا عبر التحويل الأنزيمي لتكوين وسائط إلكتروفيلية شديدة التفاعل قادرة على التفاعل مع الحمض النووي. يحدث هذا التنشيط عادةً في الكبد من خلال إنزيمات السيتوكروم P450. لتكرار هذا التحويل الأيضي في المختبر، يتم إجراء الاختبار غالبًا مع أو بدون التنشيط الأيضي باستخدام مزيج S9، وهو مستحضر لإنزيم الكبد مشتق من القوارض، والذي يحاكي التمثيل الغذائي للثدييات ويعزز اكتشاف نشاط الطفرات.

منهجية اختبار أميس

يتضمن الإجراء القياسي لاختبار أميس الخطوات التالية:

1. 1. تحضير سلالات الاختبار: يتم استخدام سلالات السالمونيلا تيفيموريوم ذات الطفرات الموجودة مسبقًا في جينات تصنيع الهيستيدين. لا يمكن لهذه السلالات أن تنمو بدون مصدر هيستيدين خارجي ما لم تستعيد الطفرة العكسية الوظيفة.
2. 2. التعرض لـ N-Nitrosamines: يتم خلط المزرعة البكتيرية مع مركب الاختبار (N-Nitrosamine) على طبق أجار صغير يحتوي على كمية صغيرة من الهيستيدين.
3. 3. التنشيط الأيضي (إضافة مزيج S9): لحساب التحويل الأيضي في جسم الإنسان، تشتمل بعض عينات الاختبار على جزء S9، وهو مستخلص إنزيمي من ميكروسومات كبد الفئران.
4. 4. الحضانة والنمو: يتم تحضين الأطباق عند درجة حرارة 37 درجة مئوية لمدة 48 ساعة، مما يسمح للمستعمرات البكتيرية بالنمو في حالة حدوث طفرات تستعيد تخليق الهستيدين.
5. 5. عد المستعمرات وتحليلها: يتم حساب عدد المستعمرات الراجعة (البكتيريا التي استعادت القدرة على إنتاج الهيستدين) ومقارنتها بلوحات التحكم.
6. تفسير النتائج

• اختبار أميس الإيجابي: تشير الزيادة الكبيرة في المستعمرات الراجعة مقارنة بالتحكم إلى أن المركب يسبب طفرات، مما يعني خصائص مطفرة وربما مسرطنة.
• اختبار أميس السلبي: إذا لم تتم ملاحظة زيادة ملحوظة، فمن المحتمل أن يكون المركب غير مطفر في ظل ظروف الاختبار.
• العلاقة بين الجرعة والاستجابة: الجرعات الأعلى التي تؤدي إلى زيادة معدلات الطفرات تعزز دليل الطفرات.

الاستنتاج

يعد اختبار أميس طريقة سريعة وفعالة من حيث التكلفة لتقييم طفرات النتروزامين. ونظرا لارتباطها بالسرطان، فإن تحديد خصائصها المطفرة من خلال هذا الاختبار أمر بالغ الأهمية للرقابة التنظيمية وتقييم المخاطر. يظل هذا الاختبار حجر الزاوية في فحص السموم وتقييم السلامة الكيميائية.

الكلمات المفتاحية: N-النيتروزامينات، NDSRIs، OECD 471، اختبار أميس المحسن، كبد الهامستر S9، إنزيمات السيتوكروم P450، اختبار الطفرة