Zytotoxizität

Zytotoxizität (von Vorlage:GrcS „Höhlung, Gefäß, Haut“, übertragene Bedeutung auch „Zelle“, und Toxizität), auch Cytotoxizität, ist die Fähigkeit einiger chemischer Substanzen (Arzneistoffe, Viren), Zellen und Gewebe zu schädigen.<ref name="Flint2015">{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}</ref> Diese Schädigung kann im Zuge einer Immunreaktion auch durch Zellen des Immunsystems vermittelt werden, z. B. durch zytotoxische T-Zellen, natürliche Killerzellen, Makrophagen oder Neutrophile. Diese Schädigung führt häufig zum Zelltod; der Begriff Zytotoxizität steht aber für die generelle Schädigung, der Zelltod muss für diese Definition nicht zwangsläufig eintreten.<ref name="Flint2015" />

Eigenschaften

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Die Zytotoxizität einer Substanz kann durch eine Bestimmung der Zellviabilität bei Zugabe des Toxins im Vergleich zu einer Negativkontrolle ohne Toxin bestimmt werden (Zytotoxizitätstest), z. B. mit dem Neutralrot-Test, dem MTT-Test oder dem Trypanblau-Test.<ref>{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}</ref>

Ein Zytotoxizitätstest von zytotoxischen T-Zellen wird in der Transplantations- und Tumorimmunologie als In-vitro-Nachweis einer zellulären Immunreaktion an MHCI-tragenden Zielzellen (alle Zellkern-haltigen Zellen von Wirbeltieren) durchgeführt, z. B. der ⁵³Chrom-Freisetzungstest.<ref>Z. Fan, Q. Zhang: Molecular mechanisms of lymphocyte-mediated cytotoxicity. In: Cell Mol Immunol. (2005), Band 2, Ausgabe 4, S. 259–264. PMID 16274623.</ref>

Bei natürlichen Killerzellen erfolgt die Bestimmung der antikörperabhängigen zellvermittelnden Zytotoxizität (ADCC) ähnlich, jedoch erfolgt der Zytotoxizitätstest erst nach Zugabe von Antikörpern. Eine positive Reaktion im Vergleich mit der Negativkontrolle ohne spezifische Antikörper zeigt eine ADCC auf.<ref>S. Y. Wang, G. Weiner: Complement and cellular cytotoxicity in antibody therapy of cancer. In: Expert Opin Biol Ther. (2008), Band 8, Ausgabe 6, S. 759–768. {{#invoke:Vorlage:Handle|f|scheme=doi|class=plainlinks|parProblem=Problem|errCat=Wikipedia:Vorlagenfehler/Parameter:DOI|errClasses=error editoronly|errHide=1|errNS=0 4 10 100}} . PMID 18476787.</ref>

Zytotoxizitätsskala

Die Bestimmung der in-vitro-Zytotoxizität ist in EN ISO 10993-5:2009 beschrieben. Eine Skala dient zur Bewertung:<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}| |}}}}{{#if:|{{{autor}}}: }}{{#if:|{{#if:Untersuchungen zur Entfernung organischer Spurenstoffe aus Abwasser durch den Einsatz von Plasmaverfahren (elektrische Entladungen)|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Untersuchungen zur Entfernung organischer Spurenstoffe aus Abwasser durch den Einsatz von Plasmaverfahren (elektrische Entladungen)}}]{{#if:PDF, 6,4 MB| (PDF, 6,4 MB)}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:https://www.iuta.de/igf-docs/abschlussbericht_16369_1.pdf#page=49%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Untersuchungen zur Entfernung organischer Spurenstoffe aus Abwasser durch den Einsatz von Plasmaverfahren (elektrische Entladungen)}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://www.iuta.de/igf-docs/abschlussbericht_16369_1.pdf#page=49}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Untersuchungen zur Entfernung organischer Spurenstoffe aus Abwasser durch den Einsatz von Plasmaverfahren (elektrische Entladungen)}}}}]}}{{#if:PDF, 6,4 MB| (PDF, 6,4 MB{{#if:Universität Duisburg-Essen, Institut für Energie- und Umwelttechnik{{#if: 2021-04-16 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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0: Akzeptanz (100 bis 81 % Zellproliferation): Das Material ist nicht zytotoxisch.
1: Leichte Hemmung (80 bis 71 % Zellproliferation): Das Material ist schwach toxisch.
2: Deutliche Hemmung (70 bis 61 % Zellproliferation): Das Material ist mäßig toxisch.
3: Toxizität (60 bis 0 % Zellproliferation): Das Material ist stark toxisch.

Tritt eine Stimulation ein (> 100 % Zellproliferation), gilt das Material als kanzerogen.

Literatur

Charles Janeway, Paul Travers, Mark Walport, Mark Shlomchik: Immunologie. 5. Auflage, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2002, ISBN 3-8274-1079-7; Onlineversion in Englisch, 5th edition, 2001.

Weblinks

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Einzelnachweise