HPRT-Test

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Allgemein[Bearbeiten]

Der HPRT-Test (früher auch HGPRT-Test) ist teilweise mit dem Ames-Test vergleichbar. Es handelt sich hierbei jedoch um eine Vorwärtsmutation (Wildtyp Mutante). Bei der Anzucht werden solche Bedingungen gewählt die nur das Überleben der Mutanten erlauben.
Nach Inkubation mit der zu testenden Substanz werden dem Gemisch sog. Antimetabolite zugesetzt die den Wildtypen absterben lassen.
Der Mutant kann aufgrund neuer metabolischer Eigenschaften die toxischen Bedingungen überleben, da die Antimetabolite schneller abgebaut werden als das sie ihre letale Wirkung entfalten können.
Ein weiterer Unterschied zum Ames-Test ist, dass es sich hier um Säugerzellen und nicht um Bakterien handelt.

Prinzip[Bearbeiten]

Hypoxanthin-Guanin-Phosphorribosyl-Transferase ist im Körper für die Phosphorylierung von Guanin zu Guaninmonophosphat verantwortlich. So können mit der Nahrung aufgenommene DNA-Bausteine zur Synthese körpereigener DNA verwendet werden.
Der Test basiert darauf, das Säugerzellen durch eine genetische Veränderung gegen Thioguanin-(TG)-resistent sind. z.B. TG-resistente-V79-Hamsterfibroblasten. Werden nun solche Zellen mit denen des Wildtypes vermischt und in Gegenwart von Thioguanin gehalten, kommt es zwischen beiden Stämmen zur Zell-Zell-Kommunikation. Ein vom Wildtyp gebildeter Metabolit des TG kann nun durch die Zell-Zell-Kommunikation zu den TG-resistenten Zellen gelangen und diese sterben ab.

Unter Testbedingungen wird eine potentiell mutagene Substanz zugeführt, ist diese tatsächlich mutagen beeinflusst diese (wie Bsp. Tumorsuppressoren) die Zell-Zell-Kommunikation und unterdrückt sie. Nun kann der TG-resistente-Stamm wachsen.
Wie beim Ames-Test wird zur Erfassung der indirekt wirkenden Mutagene ein metabolisierendes System benötigt.

Nicht-mutierten Zellen[Bearbeiten]

  • Hypoxanthin Inosinmonophosphat
  • Guanosin Guaninmonophosphat Guanosintriphosphat intakte DNA
  • 6-Thioguanin 6-TG-Monophosphat 6-TG-Triphosphat schlechte DNA Zelltod

Mutierte Zellen[Bearbeiten]

  • Hypoxanthin Inosinmonophosphat
  • Guanosin Guaninmonophosphat
  • 6-Thioguanin 6-TG-Monophosphat

Die DNA-Synthese wird ausschließlich über neugebildete Purine, resorbierte Moleküle können nicht verwertet werden. So kommt es in Anwesenheit von TG nicht zur Bildung von "kaputter" DNA.


Verwendete Zelllinien[Bearbeiten]

In der Regel werden etablierte Zelllinien verwendet (sog. Permanentkulturen).

  • V79 Zellen des chinesischen Hamsters, Lungenfiroblasten
  • L51784, Mauslymphomazellen
  • CHO, Ovarialzellen des chinesischen Hamsters


Vor- und Nachteile[Bearbeiten]

Vorteile[Bearbeiten]

  • ebenfalls recht kostengünstig

Nachteile[Bearbeiten]

  • (Säuger-)Zellen sind wesentlich empfindlicher als irgendwelche Mikroorganismen. Sie müssen mehr verhätschelt werden und wachsen deutlich langsamer. So dauert die Inkubation mit der Testsubstanz 10 h bis 3 d. Die Kultivierungsperiode dauert dann 7 - 14 d.
  • Wie beim Ames-Test bleiben die metabolischen und kinetischen Einflüsse des Säugerorganismus auf die Substanz meist unerfasst.