Endotoxinas são os complexos lipopolissacarídeos-proteínas (LPS), responsáveis por formar parte integrante da parede celular das bactérias gram-negativas e são liberados no momento da morte celular ou da lise de bactérias. As exotoxinas são as proteínas secretadas por poucas espécies de bactérias e que se difundem no meio próximo ou ao redor. Em segundo lugar, as endotoxinas são estáveis ao calor, fracamente imunogênicas, enquanto as exotoxinas são instáveis ao calor, altamente antigênicas.
As endotoxinas são produzidas por bactérias Gram-negativas, enquanto as exotoxinas são geralmente produzidas por bactérias Gram-positivas ou algumas bactérias Gram-negativas. O mecanismo subjacente através do qual muitas bactérias patogênicas produzem doenças ou a capacidade de produzir toxinas é conhecido como Toxigênese . Se discutirmos no nível químico, existem principalmente dois tipos de toxinas bacterianas.
Primeiro, o que está associado à parede celular das bactérias Gram-negativas conhecidas como lipopolissacarídeo, enquanto o outro são as proteínas, que atuam nos locais dos tecidos após a liberação da célula bacteriana. Assim, as endotoxinas são as toxinas associadas às células, enquanto as exotoxinas são toxinas difusíveis extracelulares.
As toxinas bacterianas são proteínas capazes de realizar várias tarefas. Eles funcionam como dispositivos moleculares individuais, visando a célula específica de um organismo e destruindo-a de outras maneiras. As toxinas podem desencadear o hospedeiro de várias maneiras, por exemplo, ativando respostas imunes (S, aureus superantigens), inibindo a síntese de proteínas (toxina da difteria), ativando vias secundárias do mensageiro (toxina do cólera), danificando a membrana celular (E. coli hemolisina) ou mesmo pela ação da atividade da metaloprotease (toxina tetânica).
As toxinas estão presentes e podem funcionar de várias formas, entre elas o lipopolissacarídeo (LPS) é considerado a endotoxina mais poderosa. Neste conteúdo, discutiremos os pontos nos quais as endotoxinas e exotoxinas das duas toxinas diferem com uma breve descrição delas.
Gráfico de comparação
| Base para Comparação | Endotoxinas | Exotoxinas |
|---|---|---|
| Significado | As endotoxinas são os complexos lipopolissacarídeos-proteínas, responsáveis por formar parte integrante da parede celular das bactérias gram-negativas. | Exotoxinas são as proteínas secretadas por algumas espécies de bactérias. |
| Localização | Endotoxinas fazem parte das células. | Exotoxinas são liberadas da célula. |
| Fonte | Após a lise das bactérias gram-negativas. | Nas bactérias gram-positivas e gram-negativas vivas. |
| Peso molecular | 50-1000 KDa. | 10 KDa. |
| Feito de | Lipopolissacarídeo. | Proteína. |
| Sensibilidade ao calor | As endotoxinas são estáveis ao calor e ativas a 250 ° C ou mesmo a 1000 ° C. | As exotoxinas são responsáveis pelo calor e destruídas além de 60-80 ° C. |
| Desnaturação em ebulição | A endotoxina não é desnaturada. | A exotoxina é desnaturada. |
| Reações imunes | Fraco. | Forte. |
| Conversão de toxóides | Não é possivel. | Possível. |
| Febre | Sim. | Não. |
| Doença | Sepse, meningococcemia .. | Difteria, botulismo, tétano. |
| Detectado por | Ensaio de lisado de Limulus. | Vários testes como neutraliação, precipitação, etc. |
| Atividade enzimática | Alta atividade enzimática. | Nenhuma atividade enzimática. |
| Especificidade | Eles não são específicos. | Eles são específicos para determinada cepa bacteriana. |
| Antigenicidade | Pobre. | Alto. |
| Exemplos | Salmonella typhi, E. coli, Vibrio cholera, Shigella. | Bacillus cereus, Bacillus anthrcis, Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes. |
Definição de Endotoxina
As endotoxinas estão localizadas no envelope celular ou na membrana externa das bactérias, e são chamadas de substâncias associadas às células, responsáveis pelos componentes estruturais das bactérias. As endotoxinas também são chamadas de lipopolissacarídeos ou LPS. O LPS está presente na superfície externa das bactérias Gram-negativas e, sob alguma condição, torna-se tóxico para o hospedeiro ao qual está ligado.
Em bacteriologia, o termo 'Lipopolissacarídeos' é reservado à complexidade associada à superfície externa dos patógenos Gram-negativos, como Escherichia coli, Pseudomonas, Shigella, Haemophilus influenza, Vibrio cholerae e Bordetella pertussis . O LPS descarregou na lise celular bacteriana ou na morte celular. Nisso, a toxicidade está relacionada ao componente lipídico (lipídio A), enquanto a imunogenicidade ocorre com componentes polissacarídicos.
Nos animais, o LPS evoca inúmeras respostas inflamatórias e ativa o complemento pela via alternativa. As bactérias Gram-negativas liberam uma pequena quantidade de endotoxina durante o crescimento, o que desempenha um papel importante no aumento da imunidade natural.
Definição de Exotoxina
As exotoxinas são geralmente secretadas por bactérias e agem enzimaticamente ou com a ação direta da célula hospedeira. Estes são liberados por bactérias para o ambiente. As exotoxinas são proteínas ou polipeptídeos, e a maioria delas atua no local do tecido, distante do ponto original de crescimento ou invasão bacteriana.
Geralmente, as exotoxinas são secretadas na fase exponencial da célula bacteriana. A produção de toxinas é específica para certas espécies de bactérias que produzem doenças como, por exemplo, Clostridium tetani, que produz toxinas tetânicas; Sabe-se que a difteria da Cornybacterium produz toxina da difteria.
Essas são as cepas virulentas da bactéria que produzem toxinas, enquanto as cepas não-virulentas não. As exotoxinas são consideradas a substância mais tóxica e letal e são tóxicas mesmo em concentrações de nanograma por quilograma.
Principais diferenças entre endotoxina e exotoxina
Os pontos dados conhecerão as diferenças precisas entre endotoxinas e exotoxinas:
- As endotoxinas são os complexos lipopolissacarídeos-proteínas (LPS), responsáveis por formar parte integrante da parede celular das bactérias gram-negativas. Exotoxinas são as proteínas secretadas por algumas espécies de bactérias. Embora as endotoxinas sejam consideradas mais toxinas do que exotoxinas.
- As endotoxinas são a parte das células, pois estão associadas à membrana externa das bactérias Gram-negativas, e são liberadas na lise celular, enquanto as exotoxinas são secretadas na célula e são ativas nas bactérias Gram-positivas e Gram-negativas. . Exotoxinas são liberadas da célula.
- O peso molecular das endotoxinas pode estar entre 50-1000KDa e está associado ao complexo lipopolissacarídeo, por outro lado, as exotoxinas têm o peso molecular de 10KDa e estão relacionadas ao complexo proteico.
- As endotoxinas são estáveis a 250 ° C e não são desnaturadas, enquanto as exotoxinas são responsáveis por 60-80 ° C e são desnaturadas quando fervidas.
- As reações imunes ficam fracas quando as endotoxinas acionam a célula e apresentam alta atividade enzimática, mas baixa antigenicidade, enquanto nas reações das exotoxinas as reações imunes são fortes, embora não exista atividade enzimática e alta antigenicidade.
- Sepse, meningococcemia é a doença causada pelas endotoxinas, enquanto Difteria, botulismo e tétano são causados por exotoxinas.
- Exemplos de bactérias pelas quais o LPS ou endotoxinas são acionadas são Salmonella typhi, E. coli, Vibrio cholera, Shigella, enquanto Bacillus cereus, Bacillus anthracis, Staphylococcus aureus, Streptococcus pyrogens são exemplos para desencadear exotoxinas.
Conclusão
As toxinas bacterianas são os venenos humanos mais poderosos e eficazes e altamente ativos em altas diluições. Nesse conteúdo, descobrimos endotoxinas e exotoxinas e como elas diferem e afetam os animais e seu sistema imunológico pela natureza química.
