Prueba de Ames

La prueba de Ames es una  prueba genética que utiliza la bacteria Salmonella typhimurium como objeto de prueba [1] . Diseñado para evaluar el potencial mutagénico de compuestos químicos. Un resultado positivo de la prueba indica que la sustancia química puede tener propiedades cancerígenas. Dado que la malignidad a menudo se asocia con daños en el ADN, la prueba también se usa como un método rápido para evaluar el potencial carcinogénico de varios compuestos químicos, y como una adición a otro método similar, la prueba estándar en roedores [2] . La técnica fue descrita en una serie de artículos a principios de la década de 1970 por Bruce Ames y su grupo en la Universidad de California, Berkeley.

Procedimiento de prueba

La prueba utiliza algunas cepas de la bacteria Salmonella typhimurium que portan mutaciones en los genes implicados en la síntesis de histidina (es decir, son mutantes auxotróficos que requieren la introducción artificial de histidina para su crecimiento). La prueba examina la posibilidad de que un mutágeno putativo provoque una mutación inversa de este gen, en la que la cepa adquiere la capacidad de crecer en un medio que no contiene histidina. Las cepas destinadas a la prueba se seleccionaron de tal manera que contenían tanto marcos de lectura como mutaciones puntuales en los genes responsables de la síntesis de histidina, lo que permite detectar mutágenos al influir en varios mecanismos. Algunas sustancias químicas son muy específicas y, por lo tanto, provocan reversiones en solo una o dos cepas [3] . Las cepas utilizadas en la prueba también portan mutaciones en los genes responsables de la síntesis de lipopolisacáridos, lo que hace que las paredes celulares bacterianas sean más permeables [4] . Además, la ausencia de algunos genes responsables de los procesos de reparación hace que la prueba sea más sensible [5] . Debido a las diferencias fundamentales entre el metabolismo de las bacterias y los mamíferos, se puede utilizar en la prueba un extracto de hígado de rata para simular el efecto del metabolismo, ya que algunos compuestos, por ejemplo, los benzo[a]pirenos , no tienen propiedades mutagénicas. actividad, pero sus derivados, que se forman durante el metabolismo, adquieren genotoxicidad [6] .

Las bacterias se siembran en medio nutritivo de agarosa en placas de Petri. El medio contiene una pequeña cantidad de histidina. Esta cantidad de histidina en el medio es suficiente para asegurar la actividad vital y el crecimiento de las bacterias durante algún tiempo y permitirles mutar durante este tiempo. Una vez agotada la histidina contenida en el medio, sólo sobreviven las colonias revertidas, que han adquirido la capacidad de sintetizar su propia histidina. Las bacterias inoculadas en un medio que no contiene el factor mutagénico estudiado sirven como control. La incubación se lleva a cabo dentro de las 48 horas. El potencial mutagénico de la sustancia de prueba se estima en proporción al número de colonias examinadas.

Dificultades en la interpretación de los resultados

Dado que Salmonella son procariotas, este no es un modelo ideal para extrapolar a los humanos. La versión original de la prueba no tuvo en cuenta los metabolitos que se forman en el hígado. Una versión modificada de la prueba utiliza la fracción hepática S9, que ayuda a recrear el sistema de forma más completa ya investigar si los derivados de la sustancia original son capaces de dar un resultado positivo (es decir, genotoxicidad) [7] . Una serie de medicamentos que contienen grupos de nitrato que en realidad no representan una amenaza para la salud a veces dan una respuesta positiva falsa en la prueba de Ames. La nitroglicerina es un ejemplo de tal sustancia. Da un resultado positivo en la prueba de Ames, aunque todavía se usa en medicina en la actualidad. La prueba de Ames utiliza concentraciones muy altas de sustancias, junto con los nitratos, que pueden formar óxido nítrico (NO), una molécula de señalización importante que es responsable de los resultados falsos positivos. Se necesitan más estudios toxicológicos para refutar un resultado positivo de la prueba de Ames. Para convertir los resultados obtenidos en la prueba de Ames en un indicador integral, se utiliza un esquema estándar para la evaluación integral del efecto mutagénico.

Véase también

Notas

  1. Mortelmans K, Zeiger E. The Ames Salmonella/ensayo de mutagenicidad de microsomas // Mutat. Res.. - Elsevier BV, 200. - Nº 445 (1-2) . - S. 29060 .
  2. Enciclopedia de Salud Pública. Prueba de Ames  // Mutat. Res.. - enotes.com, 2002. Archivado desde el original el 4 de febrero de 2009.
  3. Nishant G. Chapla, EG Gurney, James A. Miller y H. Bartsch. Carcinógenos como mutágenos de cambio de marco: metabolitos y derivados de 2-acetilaminofluoreno y otros carcinógenos de aminas aromáticas  // PNAS. - 1972. - Nº 69 (11) .
  4. Bruce N. Ames, Frank D. Lee y William E. Durston. Un sistema de prueba bacteriano mejorado para la detección y clasificación de mutágenos y carcinógenos  // PNAS. - 1973. - Nº 70 (3) . - S. 782-786 .
  5. Joyce McCann, Neil E. Spingarn, Joan Kobori y Bruce N. Ames. Detección de carcinógenos como mutágenos: cepas de prueba bacterianas con plásmidos de factor R  // PNAS. - 1975. - Nº 72 (3) . - S. 979-983 .
  6. Bruce N. Ames, William E. Durston, Edith Yamasaki y Frank D. Lee. Los carcinógenos son mutágenos: un sistema de prueba simple que combina homogeneizados de hígado para la activación y bacterias para la detección  // PNAS. - 1973. - Nº 70 . -doi : 10.1073/ pnas.70.8.2281 .
  7. Zhengyin, Yan, Gary, Caldwell. Optimización en el descubrimiento de fármacos: métodos in vitro. Capítulo "Mejora de la prueba de Ames utilizando preparación S9 de hígado humano". — Métodos en farmacología y toxicología. — Humana Press, 2004.