Hvad er bakterietoksiner?
Bakterielle toksiner er biprodukter produceret af patogene mikrober, der har taget ophold i kroppen. Bakterie kan komme ind i en vært på forskellige måder, såsom indtagelse af forurenet mad eller vand. Bakterier kan også introduceres gennem slimhinder, enten ved direkte kontakt med kilden eller som en konsekvens af indånding af luftbårne bakterier. Hvilken type bakterietoksiner der frigives, afhænger af arten af invaderende bakterier.
Den cellulære struktur af bakterie påvirker også, hvilken slags bakterietoksiner der produceres. Mens alle bakterier har enkelte celler, er der en forskel mellem deres ydre membraner, der resulterer i to klassifikationer af bakterier: Gram-positiv eller Gram-negativ. Denne sondring er synlig, når den udsættes for en "Gram-plet", som er en injektion af et lilla farvestof og en efterfølgende alkoholvask. Celler, der bevarer farvestoffet, er Gram-positive; dem, der ikke gør, er Gram-negative.
Der er flere typer bakterietoksiner, der kan inficere den menneskelige krop på forskellige steder. For eksempel er enterotoksiner giftige proteiner, der genereres i tarmen. Neurotoksiner er specifikt målrettet mod nerveceller. Derudover kan der produceres visse enzymer, der kan forringe metabolisk funktion. Der er imidlertid to primære grupper af bakterietoksiner, som ovenstående generelt falder ind med hensyn til mekanisme: exotoksiner og endotoksiner.
Både gram-positive og gram-negative bakterier producerer eksotoksiner, hvoraf nogle er ret giftige. For eksempel er tetanus forårsaget af en bakterietoksin produceret af Clostridium tetani, der fungerer som en neurotoksin. Generelt afhænger sværhedsgraden af symptomer og hastigheden på bedring af, hvordan infektionen opstår. Det er imidlertid konstateret, at kun en lille mængde af det rene toksin vil være dødeligt. Heldigvis kan denne bakterie såvel som andre eksotoksiner tilpasses til at producere forebyggende vacciner.
Endotoksiner frigives af gramnegative bakterier. Til at begynde med er de ikke så aggressivt giftige som eksotoksiner på grund af det faktum, at de forbliver i vid udstrækning indeholdt i bakteriens cellevægge. Når disse celler imidlertid afslutter deres livscyklus og dør, stiger cirkulationsvolumen af dette toksin. Derudover kan de ikke bruges til at fremstille vacciner.
Normalt forsøger kroppen at eliminere bakterietoksiner, før de kan forårsage skade. Immunsystemet er den første forsvarslinje, men det kan blive overvældet af graden af bakteriel replikation. Faktisk er betændelse en indikation af, at bakteriel overvækst forekommer. I dette tilfælde vil immunsystemet gøre det næste bedste - flytte bakterier ud af vejen. Normalt er fedtceller de valgte opbevaringssteder, hvilket kan føre til dannelse af cyster og tumorer.
Uden indgreb kan bakterietoksiner til sidst ophobes til det punkt, hvor de bevæger sig ud af fedtceller og ind i andre væv i kroppen. Denne proces kan tage år at udfolde sig, men en degenerativ sygdom er ofte slutresultatet. Faktisk er mange aldersrelaterede tilstande og metaboliske lidelser forbundet med den langsigtede opbygning af disse toksiner, herunder hjertesygdomme, kræft, gigt og diabetes.