Bakteriaalsed toksiinid

Vaata ka: bakteriaalne mürgistus

Mis on bakteriaalne toksiin?

Bakterite toksiinid, bakterite poolt toodetud kahjulikud molekulid, jagunevad kahte suurde rühma: ENDOTOXINS ja EXOTOXINS.

Endotoksiinid on bakteri struktuurilised komponendid, mis on tüüpilised ja ei sisalda GRAM -negatiivseid baktereid; need koosnevad lipiidist A (LPS -i liposahhariidi sisemine kiht, mis omakorda moodustab rakuseina vooderdava membraani välimise osa). Need vabanevad, kui bakter sureb ja on selles suhtes ohtlikumad kui eksotoksiinid.
Eksotoksiinid ei ole struktuurikomponendid, vaid lihtsalt bakteri poolt väljastpoolt vabanevad ained; neid toodavad nii GRAM + kui ka GRAM -, kuid on tüüpilised ja eksklusiivsed igale bakterile (erinevalt endotoksiinidest). Järelikult vastutab iga eksotoksiin selle eest erinev sümptomaatiline toime ja toetab haigusliku pildi eripära.

EXOTOXINS ENDOTOKSIINID Valgu olemus, seega vees lahustuv Lipiidide olemus Termolabiilne (need hävivad kuumusega) Termostabiilne (väga vastupidav kõrgele T °)

Denatureeritav, kui seda töödeldakse ainetega

sobivad kemikaalid, näiteks happed

Vastupidavam Tootjad nii GRAM + kui ka GRAM - Tüüpiline ja eksklusiivne GRAM -ile -

Need stimuleerivad meie keha tootma

spetsiifilised antikehad (need on suurepärased antigeenid)

Need ei stimuleeri antikehade tootmist ega ole detoksifitseeritavad (need on halvad antigeenid).

ANATOXIINID on eksotoksiinid, mis on kaotanud oma toksilisuse, kuid säilitanud oma antigeeni omadused; järelikult on need ained võimelised stimuleerima antikehade tootmist ilma organismi kahjustamata (mõned vaktsiinid).

Eksotoksiinid

Bakter väljutab nad väljastpoolt ja võib peremeesorganismis levida; näiteks, Clostridium tetani see jääb piirduma nakkuskohaga ja sealt vabaneb toksiine, mis jõuavad vereringe kaudu kesknärvisüsteemi.

Eksotoksiinid võivad olla monomeersed, dimeersed või multimeersed; enamik neist on dimeerset tüüpi ja koosnevad seega peptiidist A, mis on toksiline osa, ja peptiidist B, mis toimib sihtraku retseptorina. Neid kahte alaühikut ühendab sulfiidsild, mis puruneb kohe, kui subühik B seondub raku retseptoriga, võimaldades seega subühikul A siseneda rakku.

Toimemehhanismi põhjal, mis on spetsiifiline teatud elunditele või kehastruktuuridele, eristame tsütolüütilisi, tsiliostaatilisi, neurotroopseid, enterotoksilisi, pantroopseid ja superantigeene sisaldavaid eksotoksiine.

CITOLYTIC EXOTOXINS: või hemolüsiinid; nad moodustavad plasmamembraanis kanaleid, mille kaudu rakk kaotab vett ja sooli, kuni sureb osmootse lüüsi teel. Näiteks on Staphylococcus aureus, mis vastutab nahahaiguste (akne, keeb jne) ja toidumürgituse eest; see toodab erinevaid toksiine, sealhulgas tsütolüütilise aktiivsusega alfa.

KILIOSTAATILISED EXOTOXIINID: toimivad limaskestade ripsmelisele epiteelile, blokeerides nende liikumist ja hõlbustades bakterite koloniseerumist; tüüpiline on läkaköha toksiin.

NEUROTROPIC EXOTOXINS: tüüpilisi näiteid toovad botuliin ja teetanuse toksiin; esimesed toimivad perifeersele närvisüsteemile, neuromuskulaarse ristmiku tasandil, pärssides atsetüülkoliini vabanemist koos sellega kaasneva surmaga lõtvast halvatusest (ühest grammist piisab 10 miljoni inimese tapmiseks, vt ka botuliin). Teetanuse eksotoksiin seevastu mõjub kesknärvisüsteemile, sünapside tasemel, kus blokeerib närviimpulssi pärssivate neurotransmitterite vabanemise; järelikult sureb peremees spastilisest halvatusest.

Enterotoksilised või enteropatogeensed eksotoksiinid: põhjustavad tavaliselt oksendamist ja kõhulahtisust. Tüüpiline näide on "koolera eksotoksiin, mis toimib eelkõige peensoole tasandil, aktiveerides ensüümi adenülaattsüklaasi ja viies tsüklilise AMP ületootmiseni ja kogunemiseni. Sellest tulenevalt rakku, kuni inimese surmani raske dehüdratsiooni eest.

PANTROPE EXOTOXINS: pärsivad valkude sünteesi; näiteks difteeria toksiin.

SUPERANTIGENS: nad häirivad immuunsüsteemi kaitsemehhanismi, tekitades liialdatud põletikulise reaktsiooni, millega kaasneb põletikueelsete tsütokiinide ületootmine ja palaviku teke, valkude hüperkatabolism kuni hemodünaamilise šokini.

Endotoksiinid

Need koosnevad lipiidist A, mis pärast bakterite surma suurtes kogustes vabanedes tekitab mitmeid negatiivseid sümptomeid, eelkõige temperatuuri tõusu (väidetavalt on endotoksiinidel kõrge pürogeensus). Need sümptomid on vahendatud tugeva põletikulise toimega ainete (nt teatud prostaglandiinid ja interleukiin-1) vabanemisega. Seejärel toimub "vere hüübimist ja perifeerset vasodilatatsiooni põhjustavate mehhanismide aktiveerimine, millega kaasneb kapillaaride läbilaskvuse suurenemine (turse teke ja võimalik hüpodünaamiline šokk inimestel, kes juba kannatavad madala vererõhu all). Sellest hoolimata arvatakse, et väike endotoksiinide annused viivad ellu tegevusi, mis on peremehele osaliselt või täielikult kasulikud, kuna stimuleerivad positiivselt immuunsüsteemi funktsionaalsust. Tegelikult vabastavad meie soolestikus leiduvad GRAM -bakterid pidevalt väheses koguses endottosiine.

Endotoksiinid on äärmiselt vastupidavad kuumusele ja füüsikalistele teguritele; seetõttu on keskkonna saasteained sagedased.