પ્રેરિત ઉંદર યકૃત એસ 9 અપૂર્ણાંક: વિટ્રો જીનોટોક્સિસીટી અને પરિવર્તન પરીક્ષણો માટે મેટાબોલિક એક્ટિવેશન સિસ્ટમ

કીવર્ડ્સ: ઓઇસીડી 471, ઓઇસીડી 473, ઓઇસીડી 476, ઓઇસીડી 487, પરિવર્તન પરીક્ષણ, જીનોટોક્સિસીટી, આનુવંશિક ઝેરીકરણ, પ્રેરિત ઉંદર યકૃત એસ 9, એમ્સ ટેસ્ટ, મીની એમ્સ ટેસ્ટ, ક્રોમોસોમલ એબરેરેશન, માઇક્રોન્યુક્લિયસ, એચપીઆરટી/એચપીઆરટી એસે, ટીકે એસે

Ifase ઉત્પાદન

રજૂઆત

પ્રેરિત ઉંદર યકૃત એસ 9આકારણીમાં એક મુખ્ય ઘટક છેઆનુવંશિક ઝેરી દવારસાયણોની સંભાવના, ખાસ કરીને નિયમનકારી ઝેરી વિજ્ .ાનમાં. તેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ઇન વિટ્રો એસિઝ સાથે સંયોજનમાં થાય છે, જેમ કેAmes પરીક્ષણ અનેપરિવર્તન પરીક્ષણો, સંયોજનોના મ્યુટેજેનિક ગુણધર્મોનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે. સાયટોક્રોમ પી 450 (સીવાયપી 450) થી સમૃદ્ધ એન્ઝાઇમેટિક સિસ્ટમ પ્રદાન કરીને, પ્રેરિત ઉંદર યકૃત એસ 9 અપૂર્ણાંક યકૃતમાં થતી મેટાબોલિક પ્રક્રિયાઓનું અનુકરણ કરવામાં નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવે છે, કેમ કે રસાયણો સંભવિત આનુવંશિક પરિવર્તન અથવા કેન્સરનું કારણ બની શકે છે.

પ્રેરિત ઉંદર યકૃત એસ 9

યકૃત એસ 9 અપૂર્ણાંક એક પોસ્ટ - મિટોકોન્ડ્રીયલ સુપરનાટ ant ન્ટનો સંદર્ભ આપે છે, જેમાં શ્રેણીબદ્ધ સેન્ટ્રીફ્યુગેશન પગલાઓ પછી ઉંદર યકૃત હોમોજેનેટથી મેળવે છે. "પ્રેરિત" શબ્દ એ વિશિષ્ટ સંયોજનોવાળા ઉંદરોની સારવારનો સંદર્ભ આપે છે જે યકૃત ઉત્સેચકોની પ્રવૃત્તિમાં વધારો કરે છે, ખાસ કરીને સાયટોક્રોમ પી 450 એન્ઝાઇમ્સ (સીવાયપી 450), જે ઝેનોબાયોટિકની વિશાળ શ્રેણીના ચયાપચય માટે જવાબદાર છે.

પ્રેરિત ઉંદર યકૃત એસ 9 અપૂર્ણાંકમાં વિવિધ પ્રકારના ઉત્સેચકો હોય છે જે તબક્કા I અને બીજા તબક્કાના રસાયણોના ચયાપચયમાં સામેલ છે. આમાં સાયટોક્રોમ પી 450 મોનોક્સિનેસેસ જેવા ઉત્સેચકો શામેલ છે, જે સબસ્ટ્રેટ્સના ઓક્સિડેટીવ બાયોટ્રાન્સફોર્મેશનને સરળ બનાવે છે, ત્યાં માનવ યકૃત ચયાપચયની નકલ કરે છે.

સીવાયપી 450 પ્રવૃત્તિ અને મેટાબોલિક સક્રિયકરણ

સાયટોક્રોમ પી 450 એન્ઝાઇમ ફેમિલી (સીવાયપી 450) ઘણા ફાર્માસ્યુટિકલ્સ, પર્યાવરણીય રસાયણો અને કાર્સિનોજેન્સ સહિતના વિવિધ પદાર્થોના ચયાપચયમાં મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે. પ્રેરિત ઉંદર યકૃત એસ 9 અપૂર્ણાંકમાં આ ઉત્સેચકો શામેલ છે અને તે રસાયણોનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે જરૂરી છે જે ફક્ત મેટાબોલિક સક્રિયકરણ પછી જીનોટોક્સિક બની શકે છે.

ઘણા સંયોજનો શરૂઆતમાં બિન - ઝેરી હોય છે પરંતુ યકૃતમાં ચયાપચય પછી ઝેરી થઈ શકે છે. આ તરફી - મ્યુટેજેન્સ (જેને મ્યુટેજેનિક બનવા માટે મેટાબોલિક સક્રિયકરણની જરૂર હોય છે) અને પ્રો - કાર્સિનોજેન્સ (જેને કેન્સરનું કારણ બને તે માટે સક્રિયકરણની જરૂર હોય છે) ફક્ત એસ્સ દ્વારા શોધી શકાય છે જેમાં એસ 9 મેટાબોલિક એક્ટિવેશન સિસ્ટમ શામેલ છે. સીવાયપી 450 જેવા મેટાબોલિક ઉત્સેચકોના સમાવેશ વિના, આ પદાર્થો પ્રમાણભૂત જીનોટોક્સિસીટી પરીક્ષણોમાં હાનિકારક દેખાઈ શકે છે.

વિટ્રો એસેઝમાં પ્રેરિત ઉંદર યકૃત એસ 9 ઉમેરીને, સંશોધનકારો આકારણી કરી શકે છે કે પદાર્થ સીવાયપી 450 ઉત્સેચકો સાથે કેવી રીતે સંપર્ક કરે છે. ફાર્માસ્યુટિકલ્સ માટે આ ખાસ કરીને મહત્વપૂર્ણ છે, કારણ કે સીવાયપી 450 ઉત્સેચકો દ્વારા ચયાપચય એ ઘણી દવાઓના ફાર્માકોકેનેટિક્સમાં એક નિર્ણાયક પગલું છે.

પ્રેરિત ઉંદર યકૃત એસ 9 ની અરજીઓ

1. 1. એમ્સ ટેસ્ટ (ઓઇસીડી 471)

એમ્સ પરીક્ષણ, માર્ગદર્શિકામાં દર્શાવેલઓઇસીડી 471, મ્યુટેજિનીટીનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે સૌથી સારી - જાણીતી અને વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવામાં આવતી પદ્ધતિઓ છે. તેમાં સ Sal લ્મોનેલ્લા બેક્ટેરિયાના તાણને એક પરીક્ષણ રાસાયણિકમાં ખુલ્લી મૂકવાનો સમાવેશ થાય છે તે જોવા માટે કે શું તે પરિવર્તનને પ્રેરિત કરે છે જેના કારણે બેક્ટેરિયાને હિસ્ટિડાઇન - સ્વતંત્ર રાજ્યમાં પાછું આવે છે.

માનવ ચયાપચય પ્રક્રિયાનું અનુકરણ કરવા માટે, પ્રેરિત ઉંદર યકૃત એસ 9 ઘણીવાર પરીક્ષણ પ્રણાલીમાં ઉમેરવામાં આવે છે. એસ 9 અપૂર્ણાંક સીવાયપી 450 સહિત જરૂરી ઉત્સેચકો પ્રદાન કરે છે, જે સંયોજનને વધુ પ્રતિક્રિયાશીલ સ્વરૂપમાં ચયાપચય કરવાની જરૂર પડી શકે છે જે બેક્ટેરિયલ ડીએનએમાં પરિવર્તન લાવી શકે છે. એએમઇએસ પરીક્ષણ સાથે એસ 9 નું આ સંયોજન સીધા અને ચયાપચયની સક્રિય પરિવર્તનશીલ પદ્ધતિઓની નકલ કરીને મ્યુટેજેનિક સંભવિતતાના વધુ વ્યાપક આકારણીને મંજૂરી આપે છે.

2. 2.પરિવર્તન પરીક્ષણો (રંગસૂત્રીય વિક્ષેપ પરીક્ષણ, માઇક્રોન્યુક્લિયસ પરીક્ષણ અને વિટ્રો એસેઝમાં અન્ય)

એએમઇએસ પરીક્ષણ ઉપરાંત, પરિવર્તન પરીક્ષણોનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે રસાયણોની જીનોટોક્સિક સંભવિતનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે થાય છે. રંગસૂત્રીય પરિવર્તન, જનીન પરિવર્તન અને માઇક્રોન્યુક્લીની રચના સહિતના આનુવંશિક નુકસાનની શ્રેણીના આકારણીમાં આ પરીક્ષણો વધુ વ્યાપક છે. પ્રેરિત ઉંદર યકૃત એસ 9 નો ઉપયોગ નીચેના કારણોસર પરિવર્તન પરીક્ષણોમાં થાય છે:

માઇક્રોન્યુક્લિયસ ટેસ્ટ (ઓઇસીડી 487)

આ પરીક્ષણ કોષોમાં માઇક્રોન્યુક્લીની રચનાને શોધી કા .ે છે, જે નાના, ક્રોમોઝોમ્સ અથવા આખા રંગસૂત્રોના ટુકડાઓ ધરાવતા એક્સ્ટેન્યુક્લિયર બોડીઝ છે જે સેલ ડિવિઝન દરમિયાન ન્યુક્લિયસમાં સમાવિષ્ટ નથી. તે માઇક્રોન્યુક્લિયસ પરીક્ષણક્લેસ્ટોજેનિક (રંગસૂત્ર - બ્રેકિંગ) અને એનિજેનિક (રંગસૂત્ર સંખ્યાને અસર કરે છે) અસરો શોધી શકે છે. પ્રેરિત ઉંદર યકૃત એસ 9 નો ઉપયોગ પરીક્ષણ પદાર્થને ચયાપચયની રીતે સક્રિય કરવા માટે અહીં કરવામાં આવે છે, કારણ કે કેટલાક રસાયણો ફક્ત રંગસૂત્રીય નુકસાનનું કારણ બને છે એકવાર તેઓ યકૃત ઉત્સેચકો દ્વારા ચયાપચય કરવામાં આવે છે. એસ 9 અપૂર્ણાંક વીવોમાં થતી મેટાબોલિક સક્રિયકરણનું અનુકરણ કરીને પરીક્ષણની સંવેદનશીલતામાં વધારો કરે છે.

ક્રોમોસોમલ એબરેશન ટેસ્ટ (ઓઇસીડી 473)

આ પરીક્ષણ મૂલ્યાંકન કરે છે કે શું કોઈ પદાર્થ વિરામ, કા tions ી નાખવા, ટ્રાંસલોકેશન્સ અથવા અન્ય પ્રકારના વિક્ષેપને પ્રેરિત કરીને રંગસૂત્રોને માળખાકીય નુકસાન પહોંચાડે છે. માઇક્રોન્યુક્લિયસ પરીક્ષણની જેમ,રંગસૂત્રીય પરીક્ષામેટાબોલિક સક્રિયકરણ સાથે અથવા વિના લાગુ કરી શકાય છે. પ્રેરિત ઉંદર યકૃત એસ 9 ને યકૃતમાં મેટાબોલિક પ્રક્રિયાઓની નકલ કરવા માટે પરીક્ષણ પ્રણાલીમાં ઉમેરવામાં આવે છે, જે પદાર્થોના આકારણીને મંજૂરી આપે છે જે કદાચ તેમના મૂળ સ્વરૂપમાં રંગસૂત્રીય નુકસાન પહોંચાડે નહીં પરંતુ યકૃત ચયાપચય પછી આવું કરી શકે છે.

કોષ્ટક 1. પરિવર્તન પરીક્ષણોની તુલનાત્મક વિચારણા

એચપીઆરટી/એચજીપીઆરટી એસે (ઓઇસીડી 476)

માંએચપીઆરટી/એચજીપીઆરટી ખંડ, ચાઇનીઝ હેમ્સ્ટર (સીએચઓ અથવા વી 79) અથવા હ્યુમન લિમ્ફોબ્લાસ્ટ oid ઇડ (ટીકે 6) કોષોની સંસ્કૃતિઓ પ્રેરિત ઉંદરોના યકૃત એસ 9 મેટાબોલિક મિશ્રણની હાજરીમાં પરીક્ષણ રાસાયણિક સાથે સંપર્કમાં છે, જે પ્રો -મ્યુટેજેન્સને ડીએનએ - રેક્ટિવ પ્રજાતિઓમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે જરૂરી સીવાયપી 450 ઉત્સેચકો પૂરા પાડે છે. ટૂંકી સારવાર અને સાત દિવસની અભિવ્યક્તિ અવધિ પછી, કોષોને 6 - થિયોગુઆનાઇન સાથે પડકારવામાં આવે છે; હાયપોક્સ an ન્થાઇનમાં ફંક્શન પરિવર્તનની માત્ર ક્લોન્સનું નુકસાન - ગુઆનાઇન ફોસ્ફોરીબોસિલટ્રાન્સફેરેઝ જનીન ટકી રહે છે. મ્યુટન્ટ કોલોની ગણતરીઓને એકંદર સધ્ધરતા સાથે સરખામણી કરીને, સંશોધનકારો પરિવર્તનની આવર્તન નક્કી કરે છે કે, જો એક સાથે અને historical તિહાસિક નિયંત્રણો બંને પર પ્રજનનક્ષમ રીતે એલિવેટેડ હોય, તો જીનોટોક્સિક સંભવિતતા સૂચવે છે.

ટીકે એસેઝ (ઓઇસીડી 490 અને OECD 476)

તેટી.કે. કાં તો L5178Y માઉસ લિમ્ફોમા સેલ્સ (OECD 490) અથવા CHO કોષો (ઓઇસીડી 476) થાઇમીડિન કિનાઝ લોકસ પર એન્જિનિયર્ડ વિજાતીય. રાસાયણિક સંપર્કમાં ± એસ 9 મિશ્રણ પછી, કોષો પુન recover પ્રાપ્ત થાય છે અને ટ્રાઇફ્લોરોથિમિડિન ધરાવતા માધ્યમમાં પ્લેટેડ હોય છે, જે ટીકે - નિપુણ કોષોને મારી નાખે છે. બચેલા ટીકે મ્યુટન્ટ્સ 10-14 દિવસમાં વસાહતો બનાવે છે, જેમાં નાના -કોલોની મ્યુટન્ટ્સ ઘણીવાર રંગસૂત્રીય ઘટનાઓ અને મોટા -કોલોની મ્યુટન્ટ્સને પ્રતિબિંબિત કરે છે જે બિંદુ પરિવર્તનને પ્રતિબિંબિત કરે છે. એચપીઆરટી/એચજીપીઆરટી એસેની જેમ, કડક સાયટોટોક્સિસીટી નિયંત્રણો અને સકારાત્મક મ્યુટેજેન બેંચમાર્ક ખાતરી કરે છે કે પરિવર્તનની આવર્તનમાં અવલોકન વધે છે તે સંયોજનના જીનોટોક્સિક જોખમને વિશ્વસનીય રીતે પ્રતિબિંબિત કરે છે.

4. 4. કેન્સરનું જોખમ આકારણી

પ્રેરિત ઉંદર યકૃત એસ 9 નો ઉપયોગ કેન્સરનું મૂલ્યાંકન કરવાના હેતુથી કરવામાં આવે છે, જે પદાર્થોની સંભાવનાનું કારણ બને છે. માનવ યકૃતમાં થતી મેટાબોલિક પ્રક્રિયાઓનું અનુકરણ કરીને, એસ 9 અપૂર્ણાંક સંયોજનોને ઓળખવામાં મદદ કરી શકે છે જે ડીએનએને બંધનકર્તા બનાવવા માટે સક્ષમ પ્રતિક્રિયાશીલ ચયાપચયની રચના તરફ દોરી શકે છે અને કેન્સર તરફ દોરી શકે તેવા પરિવર્તનનું કારણ બને છે.

પ્રેરિત હેમ્સ્ટર યકૃત એસ 9 સાથે ઉન્નત એમ્સ પરીક્ષણ

યુરોપિયન મેડિસીન્સ એજન્સી (ઇએમએ) દ્વારા જારી કરવામાં આવેલી નવીનતમ માર્ગદર્શિકા અનુસાર, પરંપરાગત એમ્સ પરીક્ષણ ચોક્કસ એન - નાઇટ્રોસામિન અશુદ્ધિઓ, ખાસ કરીને એન - નાઇટ્રોસોડિમેથિલેમાઇન (એનડીએમએ) ની મ્યુટેજેનિક સંભવિતતાને શોધવા માટે પૂરતી સંવેદનશીલ હોઈ શકે નહીં. તેથી, યુ.એસ. ફૂડ એન્ડ ડ્રગ એડમિનિસ્ટ્રેશન (એફડીએ) ના વિભાગ, નેશનલ સેન્ટર ફોર ટોક્સિકોલોજિકલ રિસર્ચ (એનસીટીઆર) દ્વારા વિકસિત ઉન્નત એમ્સ પરીક્ષણને વધુ વિશ્વસનીય વિકલ્પ તરીકે ભલામણ કરવામાં આવી છે. ઉન્નત એએમઇએસ પરીક્ષણ દ્વારા પ્રેરિત હેમ્સ્ટર યકૃત એસ 9 નો ઉમેરો થયો, જેમાં 30% ઉંદર યકૃત એસ 9 અને 30% હેમ્સ્ટર યકૃત એસ 9 નો સમાવેશ થાય છે. ઉંદર અને હેમ્સ્ટર ડેસ્મોસોમલ સુપરનેટન્ટ્સ (એસ 9) સાયટોક્રોમ પી 450 એન્ઝાઇમ - પ્રેરિત પદાર્થો સાથે સારવાર કરાયેલા ઉંદરના જીવંત લોકોમાંથી તૈયાર થવું જોઈએ. પ્રેરિત હેમ્સ્ટર યકૃત એસ 9 નો ઉપયોગ કરીને, આ ઉન્નત પરીક્ષણ વધુ સારી રીતે માનવ ચયાપચયનું અનુકરણ કરે છે અને પરિણામોની વિશ્વસનીયતામાં વધારો કરે છે.

અંત

પ્રેરિત ઉંદર યકૃત એસ 9 જીનોટોક્સિસીટી પરીક્ષણમાં એક નિર્ણાયક સાધન તરીકે સેવા આપે છે, સંશોધનકારો અને નિયમનકારી એજન્સીઓને રસાયણોની મ્યુટેજેનિક અને કાર્સિનોજેનિક સંભવિતતાનું મૂલ્યાંકન કરવામાં મદદ કરે છે. મેટાબોલિક એક્ટિવેશન સિસ્ટમ પ્રદાન કરીને, તે જીનોટોક્સિક બનવા માટે મેટાબોલિક સક્રિયકરણની જરૂર હોય તેવા પદાર્થોને શોધવા માટે એએમઇએસ પરીક્ષણ, પરિવર્તન પરીક્ષણો અને સીવાયપી 450 પ્રવૃત્તિ અભ્યાસ જેવા સહાયની ક્ષમતામાં વધારો કરે છે. નવી દવાઓ, રસાયણો અને ગ્રાહક ઉત્પાદનોની સલામતી સુનિશ્ચિત કરવા માટે તેની એપ્લિકેશનો આવશ્યક છે. માનવ યકૃત ચયાપચયનું અનુકરણ કરવામાં તેની ભૂમિકા સાથે, પ્રેરિત ઉંદર યકૃત એસ 9 અપૂર્ણાંક આધુનિક ઝેરી વિજ્ and ાન અને નિયમનકારી સલામતી આકારણીઓનો અનિવાર્ય ભાગ છે.