Skirtumas tarp endotoksinų ir egzotoksinų

Toksigenezė apima toksinų gaminimąsi patogeninėmis bakterijomis. Tai yra vienas iš pagrindinių būdų, kaip bakterijos pagimdo ligas ir medicininius sutrikimus. 2 kategorijos toksinų, sukeliančių įvairias infekcijas ir ligas; endotoksinai ir egzotoksinai ir skiriasi atsižvelgiant į jų cheminę prigimtį. Endotoksinai yra bakteriniai toksinai, susidedantys iš lipidų (lipopolisaharidų), o egzotoksinai - iš baltymų.

Kas yra endotoksinai?

Endotoksinai yra lipopolisaharidų toksinas, kurį išskiria Gram - bakterijos. Endotoksinai yra surišti su ląstelėmis ir gaminami tik tada, kai ląstelė lizuoja. Endotoksinų yra ląstelės išoriniame apvalkale, esančiame grambakterijose. Endotoksinai taip pat vadinami lipopolisaharidais ir yra E coli, Shigella, Salmonella, Pseudomonas, Haemophilus influenza, Neisseria ir Vibrio cholerae. Endotoksinai paprastai išsiskiria dėl specifinių antibiotikų arba fagocitinio virškinimo sukeliančių bakterijų..

Endotoksinai pasižymi mažesne potencija ir nėra labai aktyvūs savo substrate. Jie pasižymi šilumos stabilumu. Bakterijų išorinė siena yra neperimama didesnėms molekulėms ir molekulėms, kurios negali ištirpti vandenyje ir apsaugoti nuo išorinės aplinkos.

Šie toksinai yra šios apsauginės veiklos dalis. Kolonizacijos metu jis prilipo prie šeimininko. Be to, endotoksinai pasižymi silpnu antigeniškumu.

Kas yra egzotoksinai?

Egzotoksinai yra toksinai, kurie išsiskiria tarpląsteliniu būdu su organizmo vystymusi. Egzotoksinai yra užkrečiami toksinai, kurie plinta iš infekcijos židinio į kitas kūno dalis ir padaro žalą. Jie yra tirpūs baltymai, kurie veikia kaip fermentai. Egzotoksinas gali padaryti žalą šeimininkui, sunaikindamas ląsteles ar trikdydamas normalią ląstelių metabolizmą. Egzotoksinai yra labai stiprūs ir gali padaryti didelę žalą šeimininkui. Egzotoksinai išsiskiria greitai augant arba ląstelių lizės metu. Tiek gram +, tiek grambakterijos gamina egzotoksinus.

Egzotoksinai, palyginti su endotoksinais, yra toksiškesni ir išskiria tam tikras bakterijų padermes. Egzotoksinai sukelia ligas, būdingas tik tam užterštumui. Pvz. Clostridium tetani formuoja stabligės toksiną. Egzistuoja 3 pagrindinės egzotoksinų kategorijos: enterotoksinai, neurotoksinai ir citotoksinai. Šie tipai nurodo apie veiklos vietą. Enterotokseminis aktyvumas gali būti pastebimas virškinimo trakte. Neurotoksinai veikia savo funkcijas neuronuose, o citotoksinai sutrikdo ląstelės-šeimininkės veiklą. Kai kurie sveikatos sutrikimai, kuriuos sukelia egzotoksinai, yra cholera, stabligė ir difterija. Egzotoksinų antigeniškumas yra gana didelis. Egzotoksinai sužadina imuninę sistemą ir išskiria antitoksinus, kad toksinas būtų panaikintas.

1 pav. Endotoksinų ir egzotoksinų struktūra (Aryal, 2015)

Skirtumas tarp endotoksinų ir egzotoksinų

Endotoksinų ir egzotoksinų cheminė prigimtis

Endotoksinai

Endotoksinai taip pat žinomi kaip grambakterijų lipopolisaharidai. Endotoksinus sudaro 2 komponentai, turintys skirtingas fizines ir chemines savybes: hetero-polisacharidas ir kovalentiškai prijungtas lipidas, pavadintas lipidu A.

Egzotoksinai

Egzotoksinai yra toksinai, kuriuos išskiria bakterijos, o cheminė sudėtis yra baltymų.

Endotoksinų ir egzotoksinų fermentai

Endotoksinai

Katalazės, fibrolizino, IgA / IgG proteazės

Egzotoksinai

Hialuronidazė, kolagenazė, tam tikros proteazės, nukleazė, neuraminidazė, tam tikros proteazės, fosfolipazė A

Endotoksinų ir egzotoksinų šaltinis

Endotoksinai

Endotoksinus iš ląstelių membranos išskiria bakterijos tik po ląstelių lizės. Endotoksinai yra neatsiejama ląstelės sienos dalis.

Egzotoksinai

Egzotoksinus išskiria tam tikros gram + ir gram-bakterijos

Endotoksinų ir egzotoksinų vieta

Endotoksinai

Jis yra ląstelės membranos viduje ir išsiskiria tik po ląstelių sienelės lizės.

Egzotoksinai

Jį sekretuoja ląstelės išorėje tiek gram +, tiek grambakterijos.

Endotoksinų ir egzotoksinų veikimo būdas

Endotoksinas

Apima TNF ir Interlukiną-1

Egzotoksinas

Įvairūs režimai

Endotoksinų ir egzotoksinų šiluminis stabilumas

Endotoksinas

Endotoksinai yra atsparūs šilumai ir santykinai stabilūs 250 ° C temperatūroje vieną valandą

Egzotoksinas

Egzotoksinai gali būti sunaikinti esant 600–800 ° C (šilumai atsparūs). Jie yra nestabilūs, išskyrus stafilokokų enterotoksiną.

Aptikimo testai

Endotoksinas

Aptiktas atliekant Limulus lizatą.

Egzotoksinas

Krituliai, ELISA metodai, neutralizavimas

Imunogeniškumas

Endotoksinas

Endotoksinai pasižymi silpnu imunogeniškumu. Endotoksinai negamina antitoksinų.

Egzotoksinas

Egzotoksinai yra ypač imunogeniški. Jie sukelia humoralinį atsaką (antikūnai nukreipti į toksinus). Stimuliuodami imuninę sistemą, egzotoksinai išskiria antitoksinus norėdami neutralizuoti toksiną

Toksoidų potencialas / vakcinos

Endotoksinas

Negalima gaminti toksoidų ir nėra vakcinų.

Egzotoksinas

Toksoidai gali būti gaminami apdorojant formaldehidu, tačiau apdoroti toksinai pasižymi imunogeniškumu. Toksoidai gali būti naudojami kaip vakcinos.

Ryšys su mikroorganizmais

Endotoksinas

Įsikūręs ląstelės sienelės išoriniame apvalkale LPS ir išskiriamas pažeidžiant ląstelę arba ląstelės dauginimosi metu.

Egzotoksinas

Metabolinis besivystančios ląstelės produktas.

Ligos

Endotoksinai

Šlapimo takų infekcijos, vidurių šiltinė, meningokokinis meningitas, vainikinių arterijų liga, naujagimių nekrozinis enterokolitas, Krono liga ir opinis kolitas, cistinė fibrozė, meningokokcemija, sepsis pagal gramneigiamus strypus, hemoraginis šokas.

Egzotoksinai

Dujų gangrena, skarlatina, difterija, botulizmas, stabligė, su antibiotikais susijęs viduriavimas, pleiskanotos odos sindromas.

Endotoksinų ir egzotoksinų santrauka

Žemiau apibendrinti endotoksinų ir egzotoksinų skirtumai:

Endotoksinų ir egzotoksinų palyginimo lentelė