Les endotoxines sont les complexes lipopolysaccharide-protéine (LPS), responsables de faire partie intégrante de la paroi cellulaire des bactéries à Gram négatif et sont libérés au moment de la mort cellulaire ou de la lyse des bactéries. Les exotoxines sont les protéines qui sont sécrétées par quelques espèces de bactéries et se diffusent dans le milieu proche ou environnant. Deuxièmement, les endotoxines sont stables à la chaleur, faiblement immunogènes tandis que les exotoxines sont labiles à la chaleur, hautement antigéniques.
Les endotoxines sont produites par des bactéries à Gram négatif, tandis que les exotoxines sont généralement produites par des bactéries à Gram positif ou certaines par des bactéries à Gram négatif. Le mécanisme sous-jacent par lequel de nombreuses bactéries pathogènes produisent des maladies ou la capacité de produire des toxines est connu sous le nom de toxigénèse . Si nous discutons au niveau chimique, il existe principalement deux types de toxines bactériennes.
Premièrement, celle qui est associée à la paroi cellulaire des bactéries à Gram négatif connue sous le nom de lipopolysaccharide, tandis que l'autre est les protéines, qui agissent sur les sites tissulaires après leur libération de la cellule bactérienne. Ainsi, les endotoxines sont les toxines associées aux cellules, tandis que les exotoxines sont des toxines extracellulaires diffusables.
Les toxines bactériennes sont des protéines capables d'accomplir diverses tâches. Ils fonctionnent comme des dispositifs moléculaires individuels, ciblant la cellule spécifique d'un organisme et les détruisant de certaines autres manières. Les toxines peuvent déclencher l'hôte de plusieurs façons, par exemple en activant les réponses immunitaires (S, superantigènes aureus), en inhibant la synthèse des protéines (toxine diphtérique), en activant les voies messagères secondaires (toxine cholérique), en endommageant la membrane cellulaire (hémolysine E. coli). ou même par l'action de l'activité des métalloprotéases (toxine tétanique).
Les toxines sont présentes et peuvent fonctionner sous diverses formes, parmi lesquelles le lipopolysaccharide (LPS) est considéré comme l'endotoxine la plus puissante. Dans ce contenu, nous aborderons les points sur lesquels les deux toxines endotoxines et exotoxines diffèrent avec une brève description de celles-ci.
Tableau de comparaison
| Base de comparaison | Endotoxines | Exotoxines |
|---|---|---|
| Sens | Les endotoxines sont les complexes lipopolysaccharide-protéine, responsables de la fabrication d'une partie intégrante de la paroi cellulaire des bactéries à Gram négatif. | Les exotoxines sont les protéines sécrétées par quelques espèces de bactéries. |
| Emplacement | Les endotoxines font partie des cellules. | Les exotoxines sont libérées de la cellule. |
| La source | Après la lyse des bactéries gram-négatives. | Chez les bactéries vivantes gram-positives et gram-négatives. |
| Masse moléculaire | 50-1000 KDa. | 10 KDa. |
| Composé de | Lipopolysaccharide. | Protéine. |
| Sensibilité à la chaleur | Les endotoxines sont stables à la chaleur et actives à 250 ° C ou même à 1000 ° C. | Les exotoxines sont thermosensibles et détruites au-delà de 60 à 80 ° C. |
| Dénaturation à l'ébullition | L'endotoxine ne se dénature pas. | L'exotoxine se dénature. |
| Réactions immunitaires | Faible. | Fort. |
| Conversion des anatoxines | Pas possible. | Possible. |
| Fièvre | Oui. | Non. |
| Maladie | Septicémie, méningococcémie .. | Diphtérie, botulisme, tétanos. |
| Détectés par | Dosage du lysat de limule. | Divers tests comme la neutralisation, les précipitations, etc. |
| Activité enzymatique | Activité enzymatique élevée. | Aucune activité enzymatique. |
| Spécificité | Ils ne sont pas spécifiques. | Ils sont spécifiques à une souche bactérienne particulière. |
| Antigénicité | Pauvres. | Haute. |
| Exemples | Salmonella typhi, E. coli, Vibrio cholera, Shigella. | Bacillus cereus, Bacillus anthrcis, Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes. |
Définition de l'endotoxine
Les endotoxines sont situées dans l'enveloppe cellulaire ou la membrane externe des bactéries, celles-ci sont appelées substances associées aux cellules qui sont responsables des composants structurels des bactéries. Les endotoxines sont également appelées lipopolysaccharides ou LPS. Les LPS sont présents sur la surface externe des bactéries à Gram négatif et dans certaines conditions deviennent toxiques pour l'hôte auquel elles sont attachées.
En bactériologie, le terme `` lipopolysaccharides '' est réservé à la complexité associée à la surface externe des agents pathogènes à Gram négatif comme Escherichia coli, Pseudomonas, Shigella, Haemophilus influenza, Vibrio cholerae et Bordetella pertussis . Le LPS déchargé lors de la lyse bactérienne ou de la mort cellulaire. En cela, la toxicité est liée au composant lipidique (lipide A), tandis que l'immunogénicité concerne les composants polysaccharidiques.
Chez les animaux, le LPS évoque de nombreuses réponses inflammatoires et active le complément par la voie alternative. Les bactéries à Gram négatif libèrent une petite quantité d'endotoxine pendant leur croissance, ce qui joue un rôle important dans l'amélioration de l'immunité naturelle.
Définition de l'exotoxine
Les exotoxines sont généralement sécrétées par des bactéries et agissent par voie enzymatique ou avec l'action directe de la cellule hôte. Ceux-ci sont libérés par les bactéries dans l'environnement. Les exotoxines sont des protéines ou des polypeptides, et la plupart d'entre elles agissent sur un site tissulaire éloigné du point d'origine de croissance ou d'invasion bactérienne.
Habituellement, les exotoxines sont sécrétées à la phase exponentielle de la cellule bactérienne. La production de toxines est spécifique à certaines espèces de bactéries qui sont connues pour produire des maladies comme par exemple Clostridium tetani sont connues pour produire des toxines tétaniques; La diphtérie de Cornybacterium est connue pour produire de la toxine diphtérique.
Ce sont les souches virulentes de la bactérie qui produisent des toxines, contrairement aux souches non virulentes. Les exotoxines sont considérées comme la substance la plus toxique et la plus mortelle, et elles sont toxiques même en nanogrammes par kilogramme de concentrations.
Différences clés entre l'endotoxine et l'exotoxine
Des points donnés permettront de connaître les différences précises entre les endotoxines et les exotoxines:
- Les endotoxines sont les complexes lipopolysaccharide-protéine (LPS), chargés de faire partie intégrante de la paroi cellulaire des bactéries à Gram négatif. Les exotoxines sont les protéines sécrétées par quelques espèces de bactéries. Bien que les endotoxines soient considérées comme plus de toxines que les exotoxines.
- Les endotoxines font partie des cellules, car elles sont associées à la membrane externe des bactéries à Gram négatif, et sont libérées lors de la lyse cellulaire, tandis que les exotoxines sont sécrétées dans la cellule et sont actives dans les bactéries à Gram positif et à Gram négatif . Les exotoxines sont libérées de la cellule.
- Le poids moléculaire des endotoxines peut être compris entre 50 et 1000 kDa et est associé au complexe lipopolysaccharide, en revanche, les exotoxines ont un poids moléculaire de 10 kDa et sont liées au complexe protéique.
- Les endotoxines sont stables à 250 ° C et ne se dénaturent pas, tandis que les exotoxines sont responsables de 60 à 80 ° C et se dénaturent à l'ébullition.
- Les réactions immunitaires s'affaiblissent lorsque les endotoxines déclenchent la cellule et ont une activité enzymatique élevée mais une antigénicité faible, tandis que lors des réactions d'exotoxines, les réactions immunitaires sont fortes, bien qu'il n'y ait pas d'activité enzymatique et d'antigénicité élevée.
- La septicémie, la méningococcémie est la maladie causée par les endotoxines, tandis que la diphtérie, le botulisme, le tétanos sont causés par les exotoxines.
- Salmonella typhi, E.coli, Vibrio cholera, Shigella sont des exemples de bactéries par lesquelles le LPS ou les endotoxines sont déclenchées, tandis que Bacillus cereus, Bacillus anthracis, Staphylococcus aureus, Streptococcus pyrogens sont des exemples de déclenchement d'exotoxines.
Conclusion
Les toxines bactériennes sont les poisons humains les plus puissants et les plus efficaces et très actives à des dilutions élevées. Dans ce contenu, nous avons découvert les endotoxines et les exotoxines et comment elles diffèrent et affectent les animaux et leur système immunitaire par leur nature chimique.
