Atšķirība starp endotoksīniem un eksotoksīniem

Toksigeģenēze satur toksīnu ražošanu patogēnu baktēriju ietekmē. Tā ir viena no galvenajām metodēm, kā baktērijas dzemdēt slimības un medicīniskos traucējumus. 2 kategorijās ietilpst toksīni, kas izraisa dažādas infekcijas un slimības; endotoksīni un eksotoksīni, un tie ir atšķirīgi, ņemot vērā to ķīmisko raksturu. Endotoksīni ir baktēriju toksīni, kas sastāv no lipīdiem (lipopolisaharīdiem), un eksotoksīni sastāv no olbaltumvielām.

Kas ir endotoksīni?

Endotoksīni ir lipopolisaharīdu toksīns, ko atbrīvo Gram - baktērijas. Endotoksīni ir piesaistīti šūnai un tiek ražoti tikai tad, kad šūna lizējas. Endotoksīni atrodas šūnu sienas ārējā apvalkā grambakterijās. Endotoksīnus sauc arī par lipopolisaharīdiem, un tie ir sastopami E coli, Shigella, Salmonella, Pseudomonas, Haemophilus influenza, Neisseria un Vibrio cholerae. Endotoksīni parasti tiek izdalīti, attīstoties baktērijām īpašu antibiotiku darbības vai fagocītiskās gremošanas rezultātā.

Endotoksīniem piemīt mazāka potence un tie nav ļoti aktīvi uz sava substrāta. Tiem piemīt siltuma stabilitāte. Baktēriju ārējā siena ir necaurlaidīga lielākām molekulām un molekulām, kuras nevar izšķīst ūdenī un aizsargā no ārējās vides.

Šie toksīni ir šīs aizsardzības darbības sastāvdaļa. Kolonizācijas laikā tai ir uzlīmēšanas funkcija uz saimnieka. Arī endotoksīniem ir slikta antigenitāte.

Kas ir eksotoksīni?

Eksotoksīni ir toksīni, kas tiek atbrīvoti ārpus šūnas ar organisma attīstību. Eksotoksīni ir lipīgi toksīni, kas izplatās no infekcijas fokusa uz citām ķermeņa daļām un rada bojājumus. Tie ir šķīstoši proteīni, kas darbojas kā fermenti. Eksotoksīnam piemīt spēja radīt kaitējumu saimniekam, iznīcinot šūnas vai traucējot normālu šūnu metabolismu. Eksotoksīni ir ļoti spēcīgi un var radīt ārkārtēju kaitējumu saimniekam. Eksotoksīni tiek izvadīti, strauji augot vai šūnu lizēšanas laikā. Gan gram +, gan gram-baktērijas ražo eksotoksīnus.

Eksotoksīniem ir lielāka toksicitāte, salīdzinot ar endotoksīniem, un tie atšķir dažus baktēriju celmus. Eksotoksīni izraisa slimības, kas raksturīgas tikai šim piesārņojumam. Piem. Clostridium tetani veido stingumkrampju toksīnu. Pastāv 3 galvenās eksotoksīnu kategorijas: Enterotoksīni, neirotoksīni un citotoksīni. Šie veidi norāda uz darbības vietu. Enterotoksēmisko aktivitāti var novērot kuņģa-zarnu traktā. Neirotoksīni izrāda savas funkcijas uz neironiem, un citotoksīni iznīcina saimnieka šūnu darbību. Daži no veselības traucējumiem, ko izraisa eksotoksīni, ir holēra, stingumkrampji un difterija. Eksotoksīnu antigenitāte ir diezgan augsta. Eksotoksīni iedarbina imūnsistēmu un izdala antitoksīnus, lai toksīnu padarītu nederīgu.

1. attēls. Endotoksīnu un eksotoksīnu struktūra (Aryal, 2015)

Atšķirība starp endotoksīniem un eksotoksīniem

Endotoksīnu un eksotoksīnu ķīmiskā būtība

Endotoksīni

Endotoksīni ir pazīstami arī kā grambakteriju lipopolisaharīdi. Endotoksīni sastāv no 2 komponentiem ar atšķirīgām fizikālām un ķīmiskām īpašībām: hetero-polisaharīdu un kovalenti piestiprinātu lipīdu ar nosaukumu A.

Eksotoksīni

Eksotoksīni ir toksīni, kurus izdala baktērijas, un ķīmiskais sastāvs ir olbaltumvielas.

Fermenti endotoksīnos un eksotoksīnos

Endotoksīni

Katalāzes, fibrolizīna, IgA / IgG proteāzes

Eksotoksīni

Hialuronidāze, kolagēnaze, noteiktas proteāzes, nukleāze, neuraminidāze, noteiktas proteāzes, fosfolipāze A

Endotoksīnu un eksotoksīnu avots

Endotoksīni

Endotoksīnus ar baktēriju šūnu membrānu izdala tikai pēc šūnu lizēšanas. Endotoksīni ir neatņemama šūnu sienas sastāvdaļa.

Eksotoksīni

Eksotoksīnus izdala noteiktas gram + un gram-baktērijas

Endotoksīnu un eksotoksīnu atrašanās vieta

Endotoksīni

Tas atrodas šūnas membrānas iekšienē un izdalās tikai pēc gramšūnu sienas šķelšanās.

Eksotoksīni

To ārpus šūnas izdala gan gram +, gan gram-baktērijas.

Darbības veids, kas saistīts ar endotoksīniem un eksotoksīniem

Endotoksīns

Ietver TNF un Interlukin-1

Eksotoksīns

Dažādi režīmi

Endotoksīnu un eksotoksīnu siltumnoturība

Endotoksīns

Endotoksīni ir izturīgi pret karstumu un ir samērā stabili 250 ° C temperatūrā vienu stundu

Eksotoksīns

Eksotoksīni var tikt iznīcināti pie 600-800C (karstumizturīgi). Tie ir nestabili, izņemot stafilokoku enterotoksīnu.

Noteikšanas testi

Endotoksīns

Atklāts ar Limulus lizāta testa testu.

Eksotoksīns

Nokrišņi, ELISA metodes, neitralizācija

Imunogenitāte

Endotoksīns

Endotoksīniem ir vāja imunogenitāte. Endotoksīni neražo antitoksīnus.

Eksotoksīns

Eksotoksīni ir ārkārtīgi imunogeniski. Viņi izraisa humorālo reakciju (antivielas mērķē uz toksīniem). Stimulējot imūnsistēmu, eksotoksīni izdala antitoksīnus, lai neitralizētu toksīnu

Toksoīdu potenciāls / vakcīnas

Endotoksīns

Toksoīdus nevar izgatavot, un nav pieejamas vakcīnas.

Eksotoksīns

Toksoīdus var izgatavot, apstrādājot ar formaldehīdu, bet apstrādātajiem toksīniem ir imunogenitāte. Toksoīdus var izmantot kā vakcīnas.

Saistība ar mikroorganismiem

Endotoksīns

Atrodas šūnu sienas ārējā apvalka LPS un izdalās ar šūnas bojāšanu vai šūnas pavairošanas laikā.

Eksotoksīns

Jaunattīstības šūnas metabolisma produkts.

Slimības

Endotoksīni

Urīnceļu infekcijas, vēdertīfs, meningokoku meningīts, koronāro artēriju slimība, jaundzimušo nekrotizējošais enterokolīts, Krona slimība un čūlainais kolīts, cistiskā fibroze, meningokokēmija, sepsis pēc gramnegatīviem stieņiem, hemorāģisks šoks

Eksotoksīni

Gāzes gangrēna, skarlatīns, difterija, botulisms, stingumkrampji, ar antibiotikām saistīta caureja, applaucētas ādas sindroms.

Kopsavilkums par endotoksīniem salīdzinājumā ar eksotoksīniem

Zemāk ir apkopoti atšķirības starp endotoksīniem un eksotoksīniem:

Endotoksīnu un eksotoksīnu salīdzināšanas tabula