АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Характеристика бактериальных токсинов

Токсические вещества, синтезируемые бактериями, по своей химиче­ской природе относятся к белкам и липополисахаридам.

Первые, в зависимости от их связи со стромой бактериальной клетки, подразделяют на полностью секретируемые (экзотоксины), частично секретируемые и несекретируемые. Несекретируемые токсины освобождаются в
процессе разрушения бактериальной клетки.

Однако белковые токсины предназначены не только для поражения клеток, тканей и органов человека. Возможно также их участие в метаболи-ческих реакциях самих бактерий - продуцентов.

Белковые токсины. В настоящее время описано свыше 80 бактери­альных токсинов, которые отличаются друг от друга по молекулярной массе, химической структуре, клеточным «мишеням» микроорганизма и биологиче­ской активности.

Одни из них являются термолабильными, другие термостабильными. Так, например, термолабильный дифтерийный гистотоксин разрушается при 60° С в течение 1 ч, а столбнячный - в течение 20 мин. Термостабильные токсины клостридий ботулизма С. botulinuiri, кишечной палочки, стафило­кокков могут переносить кратковременное кипячение.

Независимо от сложности строения токсины имеют два центра. Один из них фиксирует молекулу токсина на соответствующем клеточном рецеп­торе, второй токсический фрагмент- проникает внутрь клетки, где блокиру­ет жизненно важные метаболические реакции.

Биологическая активность белковых токсинов проявляется в специ­фичности токсического действия, антигенных и иммуногенных свойствах.

Специфичность токсического действия определяется избирательной фиксацией токсина на рецепторах клеток-«мишеней» определенных тканей (эпителиальной, нервной и др.) организма человека и животных. Различия в механизме действия данных токсинов позволили классифицировать четыре типа, каждый из которых состоит из нескольких групп.

Токсины, отнесенные к типу «цитотоксины», блокируют синтез белка на субклеточном уровне. Второй тип - «мембранотоксины» - повышают проницаемость поверхностной мембраны эритроцитов (гемолизины) и лей­коцитов (лейкоцидины), вызывая гемолиз первых и разрушение вторых.

Третий тип - «функциональные блокаторы» - включает термолабиль­ные (ТЛ) и термостабильные (ТС) энтеротокеины, активизирующие клеточную аденилатциклазу, что приводит к повышению проницаемости стенки тонкой кишки и увеличению выхода жидкости в ее просвет - диарее. К функциональным блокаторам принадлежат токсикоблокаторы и ыейротокеи-иьг К первым относятся сибиреязвенный и чумной, «мышиный», токсины, которые в отличие от ТЛ- и ТС-энтеротокеинов инактивируют аденилатцик-лазу, вызывая противоположный вышеописанному эффект. Нейротоксины блокируют передачу нервных импульсов в клетках спинного и головного мозга.

К четвертому типу относятся эксфолиатины и эритрогенины, образуемые некоторыми штаммами золотистого стафилококка и скарлатинозным стрептококком. Они влияют на процесс взаимодействия клеток между собой и с межклеточными веществами.

Высокую токсичность белковых токсинов можно объяснить особенно­стью строения участков их молекул, имитирующих структуру субъединиц гормонов, ферментов и нейромедиаторов макроорганизма. Это делает их антиметаболитами вышеупомянутых жизненно важных соединений, блоки-ругощих функциональную активность последних.

Следующей особенностью ряда белковых токсинов, например столб­нячного, дифтерийного и некоторых других, является их способность под действием формалина утрачивать свою ядовитость, сохраняя при этом имму-ногенные свойства. Такие токсины получили название анатоксинов. Они применяются в качестве вакцин для профилактики одноименных заболева­ний.

Многие бактерии образуют не один, а несколько белковых токсинов, которые обладают разным действием.

Энотоксины. К ним относятся липополисахариды (ЛПС), которые содержатся в клеточной стенке грамотрицательных бактерий. Токсические свойства эндотоксина определяются всей молекулой ЛПС. Хорошо изучены эндотоксины энтеробактерий (эшерихии, шигеллы и сальмонеллы, бруцеллы, туляремийные бактерии).

ЛПС (эндотоксины) в отличие от токсинов белковой природы (экзотоксинов) более устойчивы к повышенной температуре, менее ядовиты и малоспецифичны. Различные ЛПС при введении в организм подопытных животных вызывают более или менее однотипную реакцию, независимую от того, из каких грамотрицательных бактерий они выделены.

У людей поступление эндотоксинов в кровяное русло приводит к лихорадке в результате их действия на клетки крови (гранулоциты, моноциты), из которых выделяются эндогенные пирогены. Начало лихорадки совпадает с ранней лейкопенией, которая сменяется вторичным лейкоцитозом. В результате усиления гликолиза в клетках разных типов может возникнуть гипогликемия.

ЛПС - сравнительно слабый иммуноген. Сыворотка крови животных, иммунизированных чистым эндотоксином, не обладает высокой антитоксической активностью и не способна полностью нейтрализовать его ядовитые свойства.

Некоторые бактерии одновременно образуют как белковые токсины, так и эндотоксины, например кишечная палочка, холерный вибрион и др.

Дата добавления: 2015-02-05 | Просмотры: 1910 | Нарушение авторских прав