Rozdiel medzi endotoxínmi a exotoxínmi
Share
Toxigenéza zahŕňa produkciu toxínov patogénnymi baktériami. Je to jedna z hlavných metód porodenia baktérií chorobami a chorobami. Patria sem 2 kategórie toxínov, ktoré vedú k rôznym infekciám a chorobám; endotoxíny a exotoxíny a líšia sa podľa ich chemickej povahy. Endotoxíny sú bakteriálne toxíny pozostávajúce z lipidov (lipopolysacharidov) a exotoxíny pozostávajú z proteínov.
Čo sú endotoxíny?
Endotoxíny sú toxíny lipopolysacharidov uvoľňované gram-baktériami. Endotoxíny sa viažu na bunky a vytvárajú sa iba vtedy, keď sa bunková lýza nachádza. Endotoxíny sú prítomné vo vonkajšom obale bunkovej steny v gram - baktériách. Endotoxíny sa tiež nazývajú lipopolysacharidy a vyskytujú sa v E. coli, Shigella, Salmonella, Pseudomonas, Haemophilus influenza, Neisseria a Vibrio cholerae. Endotoxíny sa zvyčajne vylučujú vyvíjajúcimi sa baktériami v dôsledku pôsobenia špecifických antibiotík alebo pôsobením fagocytárneho trávenia..
Endotoxíny vykazujú menšiu účinnosť a nie sú príliš aktívne na svojom substráte. Vykazujú tepelnú stabilitu. Vonkajšia stena baktérií je nepriepustná pre väčšie molekuly a molekuly, ktoré sa nemôžu rozpustiť vo vode a chránia pred vonkajším prostredím.
Tieto toxíny sú súčasťou tejto ochrannej činnosti. Počas kolonizácie má na hostiteľovi lepiacu funkciu. Endotoxíny tiež vykazujú zlú antigenicitu.
Čo sú to exotoxíny?
Exotoxíny sú toxíny, ktoré sa uvoľňujú extracelulárne s vývojom organizmu. Exotoxíny sú nákazlivé toxíny, ktoré sa šíria z ohniska infekcie do iných častí tela a spôsobujú poškodenie. Sú to rozpustné proteíny, ktoré pôsobia ako enzýmy. Exotoxín má schopnosť spôsobiť poškodenie hostiteľa deštrukciou buniek alebo narušením normálneho bunkového metabolizmu. Exotoxíny sú vysoko účinné a môžu hostovi spôsobiť extrémne škody. Exotoxíny sa vylučujú prostredníctvom ich rýchleho rastu alebo počas bunkovej lýzy. Ako gram +, tak aj gram - baktérie produkujú exotoxíny.
Exotoxíny majú väčšiu toxicitu v porovnaní s endotoxínmi a odlišujú sa od určitých kmeňov baktérií. Exotoxíny spôsobujú choroby špecifické len pre túto kontamináciu. Napríklad Clostridium tetani tvorí toxín tetanu. Existujú 3 hlavné kategórie exotoxínov: Enterotoxíny, neurotoxíny a cytotoxíny. Tieto typy označujú miesto činnosti. Enterotoxemická aktivita je viditeľná na gastrointestinálnom trakte. Neurotoxíny vykazujú svoju funkciu na neurónoch a Cytotoxíny ničia fungovanie hostiteľských buniek. Niektoré zo zdravotných porúch spôsobených exotoxínmi zahŕňajú choleru, tetanus a záškrtu. Antigenicita v exotoxínoch je pomerne vysoká. Exotoxíny spúšťajú imunitný systém a vylučujú antitoxíny, aby zrušili toxín.
Obrázok 1. Štruktúra endotoxínov a exotoxínov (Aryal, 2015)
Rozdiel medzi endotoxínmi a exotoxínmi
Chemická povaha endotoxínov a exotoxínov
endotoxíny
Endotoxíny sú známe aj ako lipopolysacharidy gram-baktérií. Endotoxíny pozostávajú z 2 zložiek, ktoré majú rôzne fyzikálne a chemické vlastnosti: hetero-polysacharid a kovalentne viazaný lipid, nazvaný lipid A.
exotoxíny
Exotoxíny sú toxíny vylučované baktériami a chemické zloženie je bielkovín.
Enzýmy v endotoxínoch a exotoxínoch
endotoxíny
Kataláza, fibrolyzín, proteázy IgA / IgG
exotoxíny
Hyaluronidáza, kolagenáza, určitá proteáza, nukleáza, neuraminidáza, určitá proteáza, fosfolipáza A
Zdroj endotoxínov a exotoxínov
endotoxíny
Endotoxíny sa vylučujú bunkovou membránou gram - baktérií až po lýze buniek. Endotoxíny sú neoddeliteľnou súčasťou bunkovej steny.
exotoxíny
Exotoxíny sú vylučované určitými gram + a gram - baktériami
Umiestnenie endotoxínov a exotoxínov
endotoxíny
Prítomný je vo vnútri bunkovej membrány a uvoľňuje sa až po lýze stien.
exotoxíny
Je vylučovaný mimo bunky gram-aj gram-baktériami.
Spôsob účinku endotoxínov a exotoxínov
endotoxín
Zahŕňa TNF a Interlukin-1
exotoxín
Rôzne režimy
Tepelná stabilita endotoxínov a exotoxínov
endotoxín
Endotoxíny sú odolné voči teplu a relatívne stabilné pri 250 ° C počas jednej hodiny
exotoxín
Exotoxíny sa môžu zničiť pri 600 - 800 ° C (náchylné na teplo). Sú nestabilné okrem stafylokokového enterotoxínu.
Detekčné testy
endotoxín
Zistené testom na lyzát Limulus.
exotoxín
Zrážky, metódy na báze ELISA, neutralizácia
imunogenicita
endotoxín
Endotoxíny vykazujú slabú imunogenitu. Endotoxíny neprodukujú antitoxíny.
exotoxín
Exotoxíny sú mimoriadne imunogénne. Spúšťajú humorálnu reakciu (protilátky sa zameriavajú na toxíny). Stimuláciou imunitného systému vylučujú exotoxíny antitoxíny, aby neutralizovali toxín
Potenciál toxoidov / vakcíny
endotoxín
Toxoidy sa nedajú pripraviť a nie sú k dispozícii žiadne vakcíny.
exotoxín
Toxoidy sa môžu pripraviť pôsobením formaldehydu, ale ošetrené toxíny vykazujú imunogenitu. Toxoidy sa môžu používať ako vakcíny.
Vzťah k mikroorganizmom
endotoxín
Nachádza sa v LPS vonkajšieho plášťa bunkovej steny a vylučuje sa s poškodením bunky alebo v čase množenia buniek.
exotoxín
Metabolický produkt vyvíjajúcich sa buniek.
choroby
endotoxíny
Infekcie močových ciest, brušný týfus, meningokoková meningitída, ischemická choroba srdca, novorodenecká nekrotizujúca enterokolitída, Crohnova choroba a ulcerózna kolitída, cystická fibróza, meningokokémia, sepsa gramnegatívnymi tyčinkami, hemoragický šok
exotoxíny
Plynná gangréna, Šarlátová horúčka, záškrt, botulizmus, tetanus, hnačka spojená s antibiotikami, syndróm obarenej kože.
Zhrnutie endotoxínov verzus exotoxíny
Body rozdielu medzi endotoxínmi a exotoxínmi boli zhrnuté nižšie:
Porovnávacia tabuľka pre endotoxíny a exotoxíny
