Rozdíl mezi endotoxiny a exotoxiny
Share
Toxigeneze zahrnuje produkci toxinů patogenními bakteriemi. Je to jedna z hlavních metod porodu bakterií a chorob a zdravotních poruch. 2 kategorie toxinů, které vedou k různým infekcím a chorobám patří; endotoxiny a exotoxiny a liší se na základě své chemické povahy. Endotoxiny jsou bakteriální toxiny sestávající z lipidů (lipopolysacharidů) a exotoxiny se skládají z proteinů.
Co jsou endotoxiny?
Endotoxiny jsou toxiny lipopolysacharidů uvolňované bakteriemi Gram. Endotoxiny jsou vázány na buňky a produkují se pouze tehdy, když buňky lyzují. Endotoxiny jsou přítomny ve vnějším plášti buněčné stěny v gram - bakteriích. Endotoxiny se také nazývají lipopolysacharidy a vyskytují se v E. coli, Shigella, Salmonella, Pseudomonas, Haemophilus influenza, Neisseria a Vibrio cholerae. Endotoxiny jsou obvykle vylučovány vyvíjejícími se bakteriemi v důsledku působení specifických antibiotik nebo působením fagocytárního štěpení.
Endotoxiny vykazují menší účinnost a nejsou příliš aktivní na svém substrátu. Vykazují tepelnou stabilitu. Vnější stěna bakterií je neproniknutelná pro větší molekuly a molekuly, které se nemohou rozpustit ve vodě a chránit před vnějším prostředím.
Tyto toxiny jsou součástí této ochranné činnosti. Během doby kolonizace má na hostiteli lepicí funkci. Také endotoxiny vykazují špatnou antigenicitu.
Co je to exotoxiny?
Exotoxiny jsou toxiny, které se uvolňují extracelulárně s vývojem organismu. Exotoxiny jsou nakažlivé toxiny, které se šíří od ohniska infekce do jiných částí těla a způsobují poškození. Jsou to rozpustné proteiny, které působí jako enzymy. Exotoxin má schopnost způsobit poškození hostitele destrukcí buněk nebo narušením normálního buněčného metabolismu. Exotoxiny jsou vysoce účinné a mohou hostitele extrémně poškodit. Exotoxiny se vylučují rychlým růstem nebo během buněčné lýzy. Jak gram +, tak gram-bakterie produkují exotoxiny.
Exotoxiny mají větší toxicitu ve srovnání s endotoxiny a liší se od určitých kmenů bakterií. Exotoxiny způsobují nemoci specifické pouze pro tuto kontaminaci. Například Clostridium tetani tvoří toxin tetanu. Existují 3 hlavní kategorie exotoxinů: Enterotoxiny, neurotoxiny a cytotoxiny. Tyto typy označují umístění aktivity. Enterotoxemickou aktivitu lze pozorovat na gastrointestinálním traktu. Neurotoxiny projevují své funkce na neuronech a Cytotoxiny ničí fungování hostitelských buněk. Mezi zdravotní poruchy způsobené exotoxiny patří Cholera, tetanus a záškrtu. Antigenicita v exotoxinech je poměrně vysoká. Exotoxiny spouštějí imunitní systém a vylučují antitoxiny, aby zneškodnily toxin.
Obrázek 1. Struktura endotoxinů a exotoxinů (Aryal, 2015)
Rozdíl mezi endotoxiny a exotoxiny
Chemická povaha endotoxinů a exotoxinů
Endotoxiny
Endotoxiny jsou také známé jako lipopolysacharidy gram-bakterií. Endotoxiny se skládají ze 2 složek majících různé fyzikální a chemické vlastnosti: hetero-polysacharid a kovalentně vázaný lipid, nazvaný lipid A.
Exotoxiny
Exotoxiny jsou toxiny vylučované bakteriemi a chemické složení je bílkovin.
Enzymy endotoxinů a exotoxinů
Endotoxiny
Kataláza, fibrolysin, proteázy IgA / IgG
Exotoxiny
Hyaluronidáza, kolagenáza, určitá proteáza, nukleáza, neuraminidáza, určitá proteáza, fosfolipáza A
Zdroj endotoxinů a exotoxinů
Endotoxiny
Endotoxiny jsou sekretovány buněčnou membránou gram-bakterií až po lýze buněk. Endotoxiny jsou nedílnou součástí buněčné stěny.
Exotoxiny
Exotoxiny jsou vylučovány určitými gram + a gram-bakteriemi
Umístění endotoxinů a exotoxinů
Endotoxiny
Je přítomen uvnitř buněčné membrány a uvolňuje se až po lýze buněčné stěny.
Exotoxiny
Je vylučován mimo buňku gram-i gram-bakteriemi.
Způsob působení endotoxinů a exotoxinů
Endotoxin
Zahrnuje TNF a Interlukin-1
Exotoxin
Různé režimy
Tepelná stabilita endotoxinů a exotoxinů
Endotoxin
Endotoxiny jsou odolné vůči teplu a relativně stabilní při 250 ° C po dobu jedné hodiny
Exotoxin
Exotoxiny se mohou zničit při 600 - 800 ° C (odolné vůči teplu). Jsou nestabilní kromě stafylokokového enterotoxinu.
Detekční testy
Endotoxin
Detekováno testem lyzátu Limulus.
Exotoxin
Srážení, metody založené na ELISA, neutralizace
Imunogenita
Endotoxin
Endotoxiny vykazují slabou imunogenitu. Endotoxiny neprodukují antitoxiny.
Exotoxin
Exotoxiny jsou extrémně imunogenní. Spouštějí humorální citlivost (protilátky se zaměřují na toxiny). Stimulací imunitního systému vylučují exotoxiny antitoxiny, aby neutralizovaly toxin
Toxoidní potenciál / vakcíny
Endotoxin
Toxoidy nelze vyrobit a nejsou k dispozici žádné vakcíny.
Exotoxin
Toxoidy mohou být připraveny zpracováním formaldehydem, ale ošetřené toxiny vykazují imunogenitu. Toxoidy mohou být použity jako vakcíny.
Vztah k mikroorganismům
Endotoxin
Nachází se v LPS vnějšího pláště buněčné stěny a vylučuje se poškozením buňky nebo v době množení buněk.
Exotoxin
Metabolický produkt vyvíjející se buňky.
Nemoci
Endotoxiny
Infekce močových cest, tyfus, meningokoková meningitida, ischemická choroba srdeční, novorozená nekrotizující enterokolitida, Crohnova choroba a ulcerózní kolitida, cystická fibróza, meningokokémie, sepse grampozitivními tyčinkami, hemoragický šok
Exotoxiny
Plynná gangréna, Šarlatová horečka, záškrt, botulismus, tetanus, průjem spojený s antibiotiky, syndrom opařené kůže.
Souhrn endotoxinů vs. exotoxinů
Body rozdílu mezi endotoxiny a exotoxiny byly shrnuty níže:
Srovnávací tabulka pro endotoxiny a exotoxiny
