Testul Ames este un test genetic care utilizează bacteria Salmonella typhimurium ca obiect de testare [1] . Conceput pentru a evalua potențialul mutagen al compușilor chimici. Un rezultat pozitiv al testului indică faptul că substanța chimică poate avea proprietăți cancerigene. Întrucât malignitatea este adesea asociată cu deteriorarea ADN-ului, testul este folosit și ca metodă rapidă de evaluare a potențialului cancerigen al diverșilor compuși chimici și ca adaos la o altă metodă similară, testul standard la rozătoare [2] . Tehnica a fost descrisă într-o serie de lucrări la începutul anilor 1970 de Bruce Ames și grupul său de la Universitatea din California, Berkeley.
Testul folosește unele tulpini ale bacteriei Salmonella typhimurium care poartă mutații în genele implicate în sinteza histidinei (adică sunt mutanți auxotrofici care necesită introducerea artificială a histidinei pentru creștere). Testul examinează posibilitatea ca un mutagen presupus de a provoca o mutație inversă a acestei gene, în care tulpina dobândește capacitatea de a crește pe un mediu care nu conține histidină. Tulpinile destinate testării sunt selectate în așa fel încât să conțină atât cadre de citire, cât și mutații punctuale ale genelor responsabile de sinteza histidinei, ceea ce face posibilă detectarea mutagenilor prin influențarea diferitelor mecanisme. Unele substanțe chimice sunt foarte specifice și, prin urmare, provoacă reversiuni doar la una sau două tulpini [3] . Tulpinile utilizate în test poartă, de asemenea, mutații în genele responsabile de sinteza lipopolizaharidei, făcând pereții celulelor bacteriene mai permeabili [4] . În plus, absența unor gene responsabile de procesele de reparare face testul mai sensibil [5] . Datorită diferențelor fundamentale dintre metabolismul bacteriilor și al mamiferelor, un extract din ficatul șobolanilor poate fi utilizat în test pentru a simula efectul metabolismului, deoarece unii compuși, de exemplu, benzo[a]pirenii , nu au substanțe mutagene. activitate, dar derivații lor, care se formează în timpul metabolismului, capătă genotoxicitate [6] .
Bacteriile sunt însămânțate pe mediu nutritiv de agaroză în vase Petri. Mediul conține o cantitate mică de histidină. Această cantitate de histidină din mediu este suficientă pentru a asigura activitatea vitală și creșterea bacteriilor pentru o perioadă de timp și pentru a le permite mutarea în acest timp. După ce histidina conținută în mediu este epuizată, supraviețuiesc doar coloniile revertante, care au dobândit capacitatea de a-și sintetiza propria histidină. Bacteriile inoculate pe un mediu care nu conține factorul mutagen studiat servesc drept control. Incubația se efectuează în 48 de ore. Potențialul mutagen al substanței de testat este estimat proporțional cu numărul de colonii examinate.
Deoarece Salmonella sunt procariote, acesta nu este un model ideal de extrapolat la oameni. Versiunea originală a testului nu a luat în considerare metaboliții care se formează în ficat. O versiune modificată a testului folosește fracțiunea hepatică S9, care ajută la recrearea mai completă a sistemului și la investigarea dacă derivații substanței originale sunt capabili să dea un rezultat pozitiv (adică, genotoxicitate) [7] . O serie de medicamente care conțin grupuri de nitrați care nu reprezintă de fapt o amenințare pentru sănătate oferă uneori un răspuns fals pozitiv în testul Ames. Nitroglicerina este un exemplu de astfel de substanță. Dă un rezultat pozitiv la testul Ames, deși este folosit și astăzi în medicină. Testul Ames folosește concentrații foarte mari de substanțe, împreună cu nitrați, care pot forma oxid nitric (NO), o moleculă importantă de semnalizare care este responsabilă pentru rezultate fals pozitive. Sunt necesare studii toxicologice suplimentare pentru a infirma un rezultat pozitiv al testului Ames. Pentru a converti rezultatele obținute în testul Ames într-un indicator integral, se utilizează o schemă standard pentru evaluarea integrală a efectului mutagen.