Diferența dintre endotoxine și exotoxine

Toxigenesa implică producerea de toxine de către bacteriile patogene. Este una dintre principalele metode de a da naștere bolilor și tulburărilor medicale de către bacterii. 2 categorii de toxine care duc la diverse infecții și boli includ; endotoxinele și exotoxinele și sunt diferite pe baza naturii lor chimice. Endotoxinele sunt toxine bacteriene constând din lipide (lipopolizaharide) și exotoxine constau din proteine.

Ce este endotoxinele??

Endotoxinele sunt toxina lipopolizaharidelor eliberată de Gram - bacterii. Endotoxinele sunt legate de celule și sunt produse numai atunci când celulele se lizează. Endotoxinele sunt prezente în teaca exterioară a peretelui celular într-o gram-bacterie. Endotoxinele sunt numite și lipopolizaharide și sunt prezente în E coli, Shigella, Salmonella, Pseudomonas, Haemophilus influenza, Neisseria și Vibrio cholerae. Endotoxinele sunt, de obicei, secretate prin dezvoltarea de bacterii datorate acțiunilor antibioticelor specifice sau acțiunii digestiei fagocitare.

Endotoxinele prezintă o mai mică potență și nu sunt foarte active pe substratul lor. Ele prezintă stabilitate termică. Peretele exterior al bacteriilor este impenetrabil la molecule mai mari și molecule care nu se pot dizolva în apă și nu pot fi protejate de mediul exterior.

Aceste toxine fac parte din această activitate de salvgardare. Are funcția de lipire pe o gazdă în timpul colonizării. De asemenea, endotoxinele prezintă o antigenicitate slabă.

Ce este exotoxinele??

Exotoxinele sunt toxine care se eliberează extracelular cu dezvoltarea organismului. Exotoxinele sunt toxine contagioase care se răspândesc din centrul infecției în alte părți ale corpului și provoacă leziuni. Acestea sunt proteine ​​solubile care acționează ca enzime. Un exotoxin are capacitatea de a provoca leziuni gazdei prin distrugerea celulelor sau interferența cu metabolismul celular normal. Exotoxinele sunt foarte puternice și pot cauza rănire extremă gazdei. Exotoxinele sunt excretate prin creșterea lor rapidă sau în timpul lizării celulare. Ambele bacterii gram + și gram - produc exotoxine.

Exotoxinele posedă o toxicitate mai mare comparativ cu endotoxinele și se diferențiază de anumite tulpini de bacterii. Exotoxinele provoacă boli specifice numai pentru această contaminare. De ex. Clostridium tetani formează toxina tetanică. Există 3 categorii majore de exotoxine: enterotoxine, neurotoxine și citotoxine. Aceste tipuri indică localizarea activității. Activitatea enterotoxemică poate fi observată pe tractul gastro-intestinal. Neurotoxinele își manifestă funcțiile pe neuroni, iar citotoxinele distrug funcționarea celulei gazdă. Unele dintre tulburările de sănătate cauzate de exotoxine includ holera, tetanosul și difteria. Antigenitatea în exotoxine este destul de ridicată. Exotoxinele declanșează sistemul imunitar și secretă antitoxinele pentru a anula toxina.

Figura 1. Structura de endotoxine și exotoxine (Aryal, 2015)

Diferența dintre endotoxine și exotoxine

Caracteristica chimică a endotoxinelor și a exotoxinelor

endotoxine

Endotoxinele sunt, de asemenea, cunoscute ca lipopolizaharide de gram-bacterii. Endotoxinele constau din 2 componente care posedă diferite caracteristici fizice și chimice: o hetero-polizaharidă și o lipidă atașată covalent, denumită lipid A.

exotoxine

Exotoxinele sunt toxinele secretate de bacterii, iar compoziția chimică este de proteine.

Enzime în endotoxine și exotoxine

endotoxine

Catalază, fibrolizină, proteaze IgA / IgG

exotoxine

Hialuronidază, colagenază, anumite proteaze, nuclează, neuraminidază, anumite proteaze, fosfolipază A

Sursa de endotoxine și exotoxine

endotoxine

Endotoxinele sunt secretate de membrana celulară a gram-bacteriilor numai după liza celulelor. Endotoxinele fac parte integrantă din peretele celular.

exotoxine

Exotoxinele sunt secretate de anumite grame + și gram - bacterii

Localizarea endotoxinelor și a exotoxinelor

endotoxine

Este prezent în interiorul membranei celulare și se eliberează numai după lizia peretelui de celule gram.

exotoxine

Se secretă în afara celulei prin bacterii gram + și gram -.

Mod de acțiune implicat în endotoxine și exotoxine

endotoxină

Include TNF și Interlukin-1

exotoxină

Diferite moduri

Stabilitatea termică a endotoxinelor și a exotoxinelor

endotoxină

Endotoxinele sunt tolerante la căldură și relativ stabile la 250 ° C timp de o oră

exotoxină

Exotoxinele pot fi distruse la 600-800C (răspundere la căldură). Ele sunt instabile, cu excepția enterotoxinei stafilococice.

Detectarea testelor

endotoxină

Detectată prin testul de limzaj lizat Limulus.

exotoxină

Precipitații, metode bazate pe ELISA, neutralizare

Imunogenitatea

endotoxină

Endotoxinele prezintă o imunogenitate slabă. Endotoxinele nu produc antitoxine.

exotoxină

Exotoxinele sunt extrem de imunogene. Acestea declanșează reacția umorală (anticorpii țintesc toxinele). Prin stimularea sistemului imunitar, exotoxinele secretă antitoxine pentru a neutraliza toxina

Potențial toxoid / Vaccinuri

endotoxină

Toxoizii nu pot fi făcuți și nu există vaccinuri disponibile.

exotoxină

Toxoizii pot fi făcuți prin tratare cu formaldehidă, dar toxinele tratate prezintă imunogenitate. Toxoizii pot fi utilizați ca vaccinuri.

Relația cu microorganismele

endotoxină

Situat în LPS din teaca exterioară a peretelui celular și secretat cu afectarea celulei sau în momentul multiplicării celulare.

exotoxină

Produs metabolic al celulei în curs de dezvoltare.

boli

endotoxine

Infecții ale tractului urinar, febră tifoidă, meningită meningococică, boală arterială coronariană, enterocolită necrotizantă neonatală, boală Crohn și colită ulcerativă, fibroză chistică, meningococcemie, sepsis prin tije gram negative, șoc hemoragic

exotoxine

Gangrena de gaze, Scarlatina, difterie, Botulism, tetanos, Diaree asociată cu antibiotice, Sindrom de piele caldă.

Rezumatul endotoxinelor vs. exotoxine

Punctele de diferență dintre endotoxine și exotoxine au fost rezumate mai jos:

Tabel de comparație pentru endotoxine și exotoxine