Co to są toksyny bakteryjne?

Toksyny bakteryjne są produktami ubocznymi wytwarzanymi przez patogenne drobnoustroje, które zamieszkały w organizmie.Bakteria może wejść do gospodarza różnymi sposobami, na przykład spożywane zanieczyszczoną żywność lub wodę.Bakterie można również wprowadzić przez błony śluzowe, albo poprzez bezpośredni kontakt ze źródłem, albo w wyniku oddychania bakterii przenoszonych przez powietrze.Rodzaj uwalnianych toksyn bakteryjnych zależy od gatunku atakujących bakterii.

Struktura komórkowa bakterii wpływa również na to, jakie rodzaje toksyn bakteryjnych są wytwarzane.Podczas gdy wszystkie bakterie mają pojedyncze komórki, istnieje różnica między ich błonami zewnętrznymi, które powodują dwie klasyfikacje bakterii: Gram-dodatnie lub Gram-ujemne.To rozróżnienie jest widoczne, gdy jest poddawane „plamę gramową”, która jest zastrzykiem fioletowego barwnika, a następnie mycia alkoholu.Komórki, które zachowują kolor barwnika, są Gram-dodatnie;Te, które nie są Gram-ujemne.

Istnieje kilka rodzajów toksyn bakteryjnych, które mogą zarażać ludzkie ciało w różnych miejscach.Na przykład enterotoksyny są toksycznymi białkami generowanymi w jelitach.Neurotoksyny specyficznie celują w komórki nerwowe.Ponadto mogą być wytwarzane pewne enzymy, które mogą zaburzyć funkcjonowanie metaboliczne.Istnieją jednak dwie podstawowe grupy toksyn bakteryjnych, w które powyższe ogólnie wpada pod względem mechanizmu: egzotoksyny i endotoksyny.

Bakterie Gram-dodatnie i Gram-ujemne wytwarzają egzotoksyny, z których niektóre są dość trujące.Na przykład tężca jest spowodowany toksyną bakteryjną wytwarzaną przez Clostridium tetani , która działa jak neurotoksyna.Zasadniczo nasilenie objawów i szybkość odzyskiwania zależy od tego, jak występuje infekcja.Ustalono jednak, że tylko niewielka ilość czystej toksyny okaże się śmiertelna.Na szczęście bakterie te, a także inne egzotoksyny, można dostosować do wytwarzania szczepionek zapobiegawczych.

Endotoksyny są uwalniane przez bakterie Gram-ujemne.Początkowo nie są one tak agresywnie toksyczne jak egzotoksyny, ponieważ pozostają w dużej mierze w komórkowych ścianach bakterii.Jednak gdy komórki te wypełniają swój cykl życia i umierają, krążąca objętość tej toksyny wzrasta.Ponadto nie można ich używać do wytwarzania szczepionek.

Zwykle organizm próbuje wyeliminować toksyny bakteryjne, zanim będą mogły wyrządzić szkodę.Układ odpornościowy jest pierwszą linią obrony, ale może zostać przytłoczony szybkością replikacji bakteryjnej.W rzeczywistości stan zapalny jest wskazówką, że występuje przerost bakteryjny.W tym przypadku układ odpornościowy zrobi następną najlepszą rzecz - odsuń bakterie z drogi.Zwykle komórki tłuszczowe są wybranymi miejscami przechowywania, które mogą prowadzić do tworzenia torbieli i guzów.

Bez interwencji toksyny bakteryjne mogą ostatecznie gromadzić się do punktu, w którym wyprowadzają się z komórek tłuszczowych i do innych tkanek ciała.Proces ten może potrwać lata, ale choroba zwyrodnieniowa jest często rezultatem końcowym.W rzeczywistości wiele stanów związanych z wiekiem i zaburzeń metabolicznych jest związanych z długoterminowym gromadzeniem się tych toksyn, w tym chorobami serca, raka, zapalenia stawów i cukrzycy.