Экзотоксины

Экзотоксины (Э) - яды (токсины), выделяемые живыми патогенными грамположительными бактериями в окружающую среду. Представляют собой белки с молекулярной массой 10—900 тыс. Да. Э. термолабильны. Оказывают избирательное действие на клетки хозяина. Синтез Э. контролируется во многих случаях плазмидой или профагом, а не бактериальной хромосомой. Высокотоксичны. Действие токсинов проявляется в разрушении некоторых субклеточных структур или в нарушении определенных клеточных функций. Э. являются основным фактором патогенности возбудителей дифтерии, столбняка, ботулизма, холеры и др.

По мнению ряда исследователей, экзотоксины способны вырабатываться и некоторыми грамотрицательными видами (возбудители чумы, коклюша, дизентерийная палочка Григорьева - Шига).

Экзотоксины обладают более выраженной по сравнению с эндотоксинами ядовитостью. Минимальная смертельная доза нативного (неочищенного) дифтерийного токсина для морской свинки равна 0, 0002 мл, столбнячного - 0, 005 мл, а ботулинического - 0, 0001 мл. Активность очищенных токсинов в несколько раз выше. Экзотоксины - термолабильные субстанции: большинство из них разрушается при t°60-80° в течение 10-20 мин.

Различают экзотоксины:

• цитотоксины
• мембранотоксины
• функциональные блокаторы
• эксфолианты
• эритрогемины

Механизм действия

По характеру токсического действия экзотоксины отличаются друг от друга. Например, экзотоксины с мембрано-повреждающим механизмом действия разрушают эритроциты, лейкоциты, тромбоциты, базофилы, мастоциты и другие клетки, а также клетки культур тканей, протопласты и сферопласты.

Механизм действия других экзотоксинов (функциональные блокаторы) связан с нарушением жизненно важных процессов в клетке: подавлением биосинтеза белка (дифтерийный экзотоксин) и переноса электронов по цепи («мышиный» токсин Y. pestis). Энтеротоксины холерного вибриона и патогенных грамотрицательных бактерий, воздействуя на аденилатциклазную систему энтероцитов, вызывают выход ионов и воды из тканей в кишечник, что и обусловливает патогенез холеры и других форм диареи.

Ботулотоксин С. botulinum подавляет выделение ацетилхолина в нервно-мышечном синапсе и блокирует передачу нервного импульса на мышечное волокно.

Механизм действия экзотоксина С. tetani также связан с торможением передачи синаптических медиаторов (у-аминомасляной кислоты, ацетилхолина, норадреналина и др.).

Особым образом проявляют свое действие энтеротоксины, продуцируемые стафилококками. Эти белки обладают свойствами суперантигенов, т. е. антигенов, которые стимулируют синтез излишнего количества Т-лимфоцитов. Последние начинают вырабатывать огромное количество интерлейкина-2, а это и приводит к токсическому эффекту. Таким образом, свое отравляющее действие на организм стафилококковые энтеротоксины реализуют через индуцируемый ими синтез интерлейкина-2.

Ссылки

• http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BA%D0%B7%D0%BE%D1%82%D0%BE%D0%BA%D1%81%D0%B8%D0%BD
• http://dic.academic.ru/dic.nsf/dic_microbiology/1101/%D1%8D%D0%BA%D0%B7%D0%BE%D1%82%D0%BE%D0%BA%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%8B
• http://www.ssmu.ru/ofice/f4/micro/guide/Content/infection/Inf4.html
• http://www.rkm.kz/node/853