Endotoksiinide ja eksotoksiinide erinevus

Toksigenees hõlmab toksiinide tootmist patogeensete bakterite poolt. See on üks peamisi meetodeid haiguste ja meditsiiniliste häirete sünnitamiseks bakterite poolt. 2 kategooriasse toksiine, mis põhjustavad mitmesuguseid nakkusi ja haigusi, kuuluvad; endotoksiinid ja eksotoksiinid ning nad on keemilise olemuse järgi erinevad. Endotoksiinid on bakteriaalsed toksiinid, mis koosnevad lipiididest (lipopolüsahhariidid) ja eksotoksiinid koosnevad valkudest.

Mis on endotoksiinid?

Endotoksiinid on lipopolüsahhariidide toksiin, mida vabastavad gram-bakterid. Endotoksiinid on seotud rakkudega ja neid toodetakse ainult siis, kui rakk lüüsub. Endotoksiinid esinevad rakuseina väliskestas grammbakterites. Endotoksiine nimetatakse ka lipopolüsahhariidideks ja neid leidub E coli, Shigella, Salmonella, Pseudomonas, Haemophilus influenza, Neisseria ja Vibrio koolerades. Endotoksiinid erituvad tavaliselt bakterite väljaarendamisel spetsiifiliste antibiootikumide toimel või fagotsüütilise seedimise toimel..

Endotoksiinid näitavad vähem tugevust ega ole oma substraadil eriti aktiivsed. Neil on kuumuskindlus. Bakterite välissein on läbitungimatu suurematele molekulidele ja molekulidele, mis ei lahustu vees ja kaitsevad väliskeskkonna eest.

Need toksiinid on selle kaitsemeetme osa. Sellel on peremehe külge kleepumisfunktsioon kolonisatsiooni ajal. Samuti on endotoksiinidel nõrk antigeensus.

Mis on eksotoksiinid?

Eksotoksiinid on toksiinid, mis vabanevad rakuväliselt organismi arenguga. Eksotoksiinid on nakkavad toksiinid, mis levivad nakkuse fookusest teistesse kehaosadesse ja põhjustavad kahjustusi. Need on lahustuvad valgud, mis toimivad ensüümidena. Eksotoksiinil on võime kahjustada peremeest, hävitades rakke või häirides rakkude normaalset metabolismi. Eksotoksiinid on väga tugevad ja võivad peremehele kahjustada. Eksotoksiinid erituvad nende kiire kasvu või raku lüüsi ajal. Nii gram + kui ka grambakterid toodavad eksotoksiine.

Eksotoksiinidel on endotoksiinidega võrreldes rohkem toksilisust ja nad eristavad teatud bakteritüvesid. Eksotoksiinid põhjustavad haigusi, mis on iseloomulikud ainult sellele saastumisele. Näiteks Clostridium tetani moodustab teetanuse toksiini. On olemas 3 peamist eksotoksiinide kategooriat: enterotoksiinid, neurotoksiinid ja tsütotoksiinid. Need tüübid näitavad tegevuse asukohta. Enterotokseemilist aktiivsust võib täheldada seedetraktis. Neurotoksiinid avaldavad oma funktsiooni neuronitele ja tsütotoksiinid hävitavad peremeesraku funktsioneerimist. Mõned eksotoksiinidest põhjustatud tervisehäired on koolera, teetanus ja difteeria. Eksotoksiinide antigeensus on üsna kõrge. Eksotoksiinid käivitavad immuunsüsteemi ja eritavad antitoksiine toksiini tühistamiseks.

Joonis 1. Endotoksiinide ja eksotoksiinide struktuur (Aryal, 2015)

Endotoksiinide ja eksotoksiinide erinevus

Endotoksiinide ja eksotoksiinide keemiline iseloom

Endotoksiinid

Endotoksiine tuntakse ka gram-bakterite lipopolüsahhariididena. Endotoksiinid koosnevad kahest komponendist, millel on erinevad füüsikalised ja keemilised omadused: hetero-polüsahhariid ja kovalentselt seotud lipiid, nimega lipiid A.

Eksotoksiinid

Eksotoksiinid on toksiinid, mida eritavad bakterid ja keemiline koostis on valkudest.

Ensüümid endotoksiinides ja eksotoksiinides

Endotoksiinid

Katalaas, fibrolüsiin, IgA / IgG proteaasid

Eksotoksiinid

Hüaluronidaas, kollagenaas, teatud proteaas, nukleaas, neuraminidaas, teatud proteaas, fosfolipaas A

Endotoksiinide ja eksotoksiinide allikas

Endotoksiinid

Endotoksiinid sekreteeritakse grammbakterite rakumembraaniga alles pärast rakkude lüüsimist. Endotoksiinid on rakuseina lahutamatu osa.

Eksotoksiinid

Eksotoksiine eritavad teatud gram + ja grambakterid

Endotoksiinide ja eksotoksiinide asukoht

Endotoksiinid

See asub rakumembraanis ja eraldub alles pärast raku seina lüüsimist.

Eksotoksiinid

Seda sekreteerivad rakust väljaspool nii gram + kui ka gram-bakterid.

Endotoksiinide ja eksotoksiinide toimimisviis

Endotoksiin

Sisaldab TNF ja Interlukin-1

Eksotoksiin

Erinevad režiimid

Endotoksiinide ja eksotoksiinide soojapidavus

Endotoksiin

Endotoksiinid on kuumakindlad ja suhteliselt stabiilsed temperatuuril 250 ° C tund

Eksotoksiin

Eksotoksiinid hävivad temperatuuril 600–800 ° C (kuumuskindlad). Need on ebastabiilsed, välja arvatud stafülokoki enterotoksiin.

Avastamistestid

Endotoksiin

Tuvastati Limuluse lüsaadi testi abil.

Eksotoksiin

Sademed, ELISA-põhised meetodid, neutraliseerimine

Immunogeensus

Endotoksiin

Endotoksiinid näitavad nõrka immunogeensust. Endotoksiinid ei tekita antitoksiine.

Eksotoksiin

Eksotoksiinid on äärmiselt immunogeensed. Need käivitavad humoraalse reageerimise (antikehad on suunatud toksiinidele). Immuunsüsteemi stimuleerimise kaudu eritavad eksotoksiinid toksiini neutraliseerimiseks antitoksiine

Toksoidipotentsiaal / vaktsiinid

Endotoksiin

Toksoide ei saa teha ja vaktsiinid pole saadaval.

Eksotoksiin

Toksoide saab valmistada formaldehüüdiga töödeldes, kuid töödeldud toksiinidel on immunogeensus. Toksoide saab kasutada vaktsiinidena.

Seos mikroorganismidega

Endotoksiin

Asub rakuseina väliskesta LPS-is ja sekreteeritakse raku kahjustamise korral või raku paljunemise ajal.

Eksotoksiin

Arenduva raku metaboolne produkt.

Haigused

Endotoksiinid

Kuseteede infektsioonid, tüüfuspalavik, meningokokiline meningiit, pärgarteritõbi, vastsündinu nekrotiseeruv enterokoliit, Crohni tõbi ja haavandiline koliit, tsüstiline fibroos, meningokokkeemia, sepsis gramnegatiivsete varraste järgi, hemorraagiline šokk

Eksotoksiinid

Gaasgangrreen, Scarlet palavik, difteeria, botulism, teetanus, antibiootikumidega seotud kõhulahtisus, ketendatud naha sündroom.

Endotoksiinide ja eksotoksiinide kokkuvõte

Endotoksiinide ja eksotoksiinide erinevuste punktid on kokku võetud allpool:

Endotoksiinide ja eksotoksiinide võrdlustabel