Baktēriju toksīni

Skatīt arī: saindēšanās ar baktērijām

Kas ir baktēriju toksīns?

Baktēriju toksīnus, baktēriju radītās kaitīgās molekulas, iedala divās lielās grupās - ENDOTOXINS un EXOTOXINS.

Endotoksīni ir baktērijas strukturālie komponenti, kas ir tipiski un neiekļauj GRAM negatīvās baktērijas; tos veido lipīds A (LPS liposaharīda iekšējais slānis, kas savukārt veido membrānas ārējo daļu, kas izklāta ar šūnu sienu). Tie izdalās, kad baktērija nomirst, un šajā ziņā ir bīstamāki par eksotoksīniem.
Eksotoksīni nav strukturāli komponenti, bet vienkārši vielas, ko baktērija izdala ārēji; tos ražo gan GRAM +, gan GRAM -, bet tie ir tipiski un ekskluzīvi katrai baktērijai (atšķirībā no endotoksīniem). Līdz ar to katrs eksotoksīns ir atbildīgs par atšķirīgu simptomātisku efektu un atbalsta morbid attēla specifiku.

EKSOTOKSĪNI ENDOTOKSĪNI Olbaltumvielu daba, tāpēc šķīst ūdenī Lipīdu daba Termolabils (tie tiek iznīcināti ar karstumu) Termostabils (ļoti izturīgs pret augstu T °)

Denaturējams, ja to apstrādā ar vielām

piemērotas ķīmiskas vielas, piemēram, skābes

Izturīgāks Ražo gan GRAM +, gan GRAM - Tipiski un ekskluzīvi GRAM -

Tie stimulē mūsu ķermeni ražot

specifiskas antivielas (tie ir lieliski antigēni)

Tie nestimulē antivielu veidošanos un nav detoksicējami (tie ir slikti antigēni).

ANATOKSĪNI ir eksotoksīni, kas ir zaudējuši toksicitāti, bet ir saglabājuši savas antigēna īpašības; līdz ar to šīs vielas spēj stimulēt antivielu veidošanos, neradot kaitējumu organismam (dažas vakcīnas).

Eksotoksīni

Baktērija tos izstumj no ārpuses un var izplatīties saimniekorganismā; piemēram, Clostridium tetani tas paliek tikai infekcijas vietā un no turienes izdala toksīnus, kas caur asinsriti nonāk centrālajā nervu sistēmā.

Eksotoksīni var būt monomēri, dimēri vai multimēri; lielākā daļa ir dimēra tipa un tādējādi sastāv no peptīda A, kas ir toksiskā daļa, un peptīda B, kas darbojas kā mērķa šūnas receptors. Šīs divas apakšvienības ir savienotas ar sulfīda tiltu, kas saplīst, tiklīdz B apakšvienība saistās ar šūnu receptoru, tādējādi ļaujot A apakšvienībai iekļūt šūnā.

Pamatojoties uz darbības mehānismu, kas raksturīgs noteiktiem orgāniem vai ķermeņa struktūrām, mēs izšķiram citolītiskos, ciliostatiskos, neirotropiskos, enterotoksiskos, pantropiskos un superantigēnos eksotoksīnus.

Citolītiskie eksotoksīni: vai hemolizīni; tie veido kanālus plazmas membrānā, caur kuriem šūna zaudē ūdeni un sāļus, līdz tā mirst osmotiskās līzes rezultātā. Piemērs ir staphylococcus aureus, kas ir atbildīgs par ādas slimībām (pūtītēm, furunkuliem utt.) Un saindēšanos ar pārtiku; tas ražo dažādus toksīnus, ieskaitot alfa, kam ir citolītiska aktivitāte.

CILIOSTATIC EXOTOXINS: iedarbojas uz gļotādu cilpveida epitēliju, bloķējot to kustību un atvieglojot baktēriju kolonizāciju; tipisks ir garā klepus toksīns.

NEIROTROPIC EXOTOXINS: tipiski piemēri ir botulīna un stingumkrampju toksīns; pirmās iedarbojas uz perifēro nervu sistēmu, neiromuskulārā savienojuma līmenī, kavējot acetilholīna izdalīšanos un līdz ar to nāvi no pavājinātas paralīzes (ar vienu gramu pietiek, lai nogalinātu 10 miljonus cilvēku, skat. arī botulīnu). Stingumkrampju eksotoksīns, savukārt, iedarbojas uz centrālo nervu sistēmu, sinapses līmenī, kur bloķē neirotransmiteru izdalīšanos, kas kavē nervu impulsu; līdz ar to saimnieks mirst no spastiskas paralīzes.

Enterotoksiski vai enteropatogēni eksotoksīni: parasti izraisa vemšanu un caureju. Tipisks piemērs ir "holēras eksotoksīns, kas galvenokārt darbojas tievās zarnas līmenī, aktivizējot enzīmu, ko sauc par adenilātciklāzi, un izraisa ciklisku AMP pārprodukciju un uzkrāšanos. Līdz ar to ūdens un elektrolītiskā apmaiņa šūnā, līdz indivīda nāvei no smagas dehidratācijas.

PANTROPE EXOTOXINS: kavē proteīnu sintēzi; piemērs ir difterijas toksīns.

SUPERANTIGENS: tie izjauc imūnsistēmas aizsargmehānismu, radot pārspīlētu iekaisuma reakciju, izraisot pārmērīgu pretiekaisuma citokīnu ražošanu un drudzi, proteīnu hiperkatabolismu līdz hemodinamiskajam šokam.

Endotoksīni

Tie sastāv no lipīdiem A, kas, izdaloties lielos daudzumos pēc baktēriju nāves, rada virkni negatīvu simptomu, pirmkārt, temperatūras paaugstināšanos (tiek teikts, ka endotoksīniem piemīt "augsta pirogenitāte"). izdalot vielas ar spēcīgu iekaisuma darbību (piemēram, daži prostaglandīni un interleikīns-1). Tad notiek "mehānismu aktivizēšana, kas izraisa asins recēšanu un perifēro asinsvadu paplašināšanos, palielinoties kapilāru caurlaidībai (tūskas veidošanās un iespējamais hipodinamiskais šoks cilvēkiem, kuri jau cieš no zema asinsspiediena). Neskatoties uz to, tiek uzskatīts, ka neliels endotoksīnu devas veic darbības, kas ir daļēji vai pilnīgi labvēlīgas saimniekam, jo tās pozitīvi stimulē imūnsistēmas funkcionalitāti. Faktiski mūsu zarnās esošās GRAM baktērijas nepārtraukti izdala nelielu daudzumu endotozīnu.

Endotoksīni ir ārkārtīgi izturīgi pret karstumu un fizikāliem faktoriem; tāpēc vides piesārņotāji ir bieži.