Бактериални токсини

Вижте също: бактериално отравяне

Какво е бактериален токсин?

Бактериалните токсини, вредни молекули, произвеждани от бактерии, се разделят на две големи групи, тази на ЕНДОТОКСИНИТЕ и тази на ЕКЗОТОКСИНИТЕ.

Ендотоксините са структурни компоненти на бактерията, типични и изключващи GRAM отрицателни бактерии; те са изградени от липид А (вътрешният слой на LPS липозахарида, който от своя страна представлява най -външната част на мембраната, която облицова клетъчната стена). Те се освобождават, когато бактерията умре и в това отношение са по -опасни от екзотоксините.
Екзотоксините не са структурни компоненти, а просто вещества, отделени външно от бактерията; те се произвеждат както от GRAM +, така и от GRAM -, но са типични и изключващи всяка бактерия (за разлика от ендотоксините). Следователно всеки екзотоксин е отговорен за различен симптоматичен ефект и подкрепя спецификата на болестната картина.

ЕКЗОТОКСИНИ ЕНДОТОКСИНИ Протеинова природа, следователно водоразтворима Липидна природа Термолабилни (те се разрушават с топлина) Термостабилен (много устойчив на високи T °)

Денатурируеми, ако се третират с вещества

подходящи химикали, като киселини

По -устойчиви Произведено както от GRAM +, така и от GRAM - Типично и изключително за GRAM -

Те стимулират тялото ни да произвежда

специфични антитела (те са отлични антигени)

Те не стимулират производството на антитела и не се детоксикират (те са лоши антигени).

АНАТОКСИНИТЕ са екзотоксини, които са загубили своята токсичност, но са запазили своите антигенни характеристики; следователно, тези вещества са в състояние да стимулират производството на антитела, без да причиняват вреда на организма (някои ваксини).

Екзотоксини

Те се изхвърлят отвън от бактерията и могат да се разпространят в гостоприемника; например, Clostridium tetani той остава ограничен до мястото на инфекция и оттам отделя токсини, които достигат до централната нервна система чрез кръвния поток.

Екзотоксините могат да бъдат мономерни, димерни или мултимерни; повечето са от димерен тип и като такива се състоят от пептид А, който е токсичната част, и пептид В, който действа като рецептор за целевата клетка. Тези две субединици са свързани чрез сулфиден мост, който се разрушава веднага след като субединицата В се свърже с клетъчния рецептор, като по този начин позволява на субединица А да влезе в клетката.

Въз основа на механизма на действие, специфичен за определени органи или телесни структури, ние разграничаваме цитолитични, цилиостатични, невротропни, ентеротоксични, пантропни и суперантигенни екзотоксини.

ЦИТОЛИТИЧНИ ЕКЗОТОКСИНИ: или хемолизини; те образуват канали в плазмената мембрана, през които клетката губи вода и соли, докато умре от осмотичен лизис. Пример е стафилокок ауреус, отговорен за кожни заболявания (акне, циреи и др.) И хранително отравяне; той произвежда различни токсини, включително този, наречен алфа с цитолитична активност.

ЦИЛИОСТАТИЧНИ ЕКЗОТОКСИНИ: действат върху ресничестия епител на лигавиците, блокирайки тяхното движение и улеснявайки бактериалната колонизация; типичен е коклюшният токсин.

НЕВРОТРОПНИ ЕКЗОТОКСИНИ: типични примери са дадени от ботулинов и тетанусов токсин; първите действат върху периферната нервна система, на нивото на нервно -мускулната връзка, като инхибират освобождаването на ацетилхолин с последваща смърт от вяла парализа (един грам е достатъчен, за да убие 10 милиона души, вижте също ботулин). Тетанусовият екзотоксин, от друга страна, действа върху централната нервна система, на нивото на синапсите, където блокира освобождаването на невротрансмитери, които инхибират нервния импулс; следователно, гостоприемникът умира от спастична парализа.

Ентеротоксични или ентеропатогенни екзотоксини: обикновено причиняват повръщане и диария. Типичен пример е "екзотоксинът на холерата, който действа преди всичко на нивото на тънките черва, активирайки ензим, наречен аденилат циклаза и водещ до свръхпроизводство и натрупване на цикличен АМФ. Следователно водният и електролитен обмен на клетка, до смъртта на индивида от тежка дехидратация.

ПАНТРОПНИ ЕКЗОТОКСИНИ: инхибират протеиновия синтез; дифтериен токсин е пример.

СУПЕРАНТИГЕНИ: те нарушават защитния механизъм на имунната система, генерирайки преувеличен възпалителен отговор, със свръхпроизводство на провъзпалителни цитокини и настъпване на треска, протеинов хиперкатаболизъм, до хемодинамичен шок.

Ендотоксини

Те се състоят от липид А, който, когато се освобождава в големи количества след смъртта на бактерията, предизвиква поредица от негативни симптоми, преди всичко повишаване на температурата (казва се, че ендотоксините притежават „висока пирогенност). Тези симптоми са медиирани чрез освобождаване на вещества с мощно възпалително действие (като някои простагландини и интерлевкин-1). След това има „активиране на механизмите, които водят до коагулация на кръвта и периферна вазодилатация, с увеличаване на пропускливостта на капилярите (образуване на оток и възможен хиподинамичен шок при хора, вече страдащи от ниско кръвно налягане). Въпреки това се смята, че малките дози ендотоксини извършват дейности, които са частично или изцяло полезни за гостоприемника, тъй като те положително стимулират функционалността на имунната система. Всъщност, присъстващите в червата ни GRAM бактерии непрекъснато отделят малки количества ендотозини.

Ендотоксините са изключително устойчиви на топлина и физични агенти; следователно замърсителите на околната среда са чести.