La diferència clau entre l'endotoxina i l'exotoxina és que l'endotoxina és un lipopolisacàrid que es troba dins de la paret cel·lular bacteriana, mentre que l'exotoxina és una proteïna que segrega a l'exterior de la cèl·lula bacteriana.
La toxigènesi és el procés de producció de toxines per bacteris patògens. És un dels principals mecanismes que utilitzen els bacteris per causar mal alties. Hi ha dos tipus de toxines bacterianes com les endotoxines i les exotoxines. Hi ha una diferència entre l'endotoxina i l'exotoxina tant estructural com químicament. A més, actuen de manera diferent sobre els organismes vius. En general, les endotoxines són lipopolisacàrids mentre que les exotoxines són proteïnes.
Què és l'endotoxina?
Les endotoxines són lipopolisacàrids, que es poden observar en bacteris patògens gramnegatius com Escherichia coli, Salmonella, Shigella, Pseudomonas, Neisseria, Haemophilus influenza i Vibrio cholerae. En els bacteris gramnegatius, l'endotoxina existeix a la membrana externa de la paret cel·lular. A més, els bacteris no haurien de ser essencialment patògens per tenir endotoxines. Aquestes toxines s'alliberen dels bacteris en creixement o s'alliberen a causa de l'activitat de certs antibiòtics o per la funció de la digestió fagocítica.
Figura 01: Endotoxina
Aquest lipopolisacàrid complex té una cadena polisacàrid central, una cadena lateral de polisacàrid O-específic i un component lipídic. En aquests lipopolisacàrids, la porció lipídica (lípid A) té la toxicitat mentre que la porció de polisacàrid té la immunogenicitat. Tanmateix, com que no són proteïnes, no tenen una funció enzimàtica.
A més, les endotoxines són menys potents i menys específiques en el seu substrat. Però, són estables a la calor. La membrana externa dels bacteris és impermeable a molècules grans i molècules hidròfobes i està protegida del medi extern. Per tant, les endotoxines formen part d'aquesta funció protectora. Té una funció adhesiva sobre un hoste quan colonitza. A més, les endotoxines són antígens pobres.
Què és l'exotoxina?
Les exotoxines són proteïnes solubles que poden actuar com a enzims. En ser un enzim, pot catalitzar moltes reaccions bioquímiques, i és reutilitzable. Una petita quantitat d'exotoxines és suficient per generar toxicitat. Són secretades a la cèl·lula que l'envolta durant el seu creixement exponencial o durant la lisi cel·lular. Per tant, les exotoxines es consideren un component extracel·lular. Tant els bacteris gramnegatius com els grampositius produeixen exotoxines.
Les exotoxines són més tòxiques que les endotoxines. A més, són específics de determinades soques bacterianes. Produeixen mal alties només específiques d'aquesta toxina. Per exemple, Clostridium tetani produeix toxina antitetànica. De vegades, les exotoxines actuen en regions molt remotes d'on s'originen pel creixement o la lisi. Les exotoxines poden destruir una part de les cèl·lules hoste o inhibir-ne la funció.
Figura 02: Resposta immune a les exotoxines
Hi ha tres tipus d'exotoxines: enterotoxines, neurotoxines i citotoxines. Els seus noms donen una indicació del lloc d'acció. Les enterotoxines actuen sobre el revestiment del tracte gastrointestinal mentre que les neurotoxines actuen sobre la funció de les neurones i les citotoxines danyen el funcionament de les cèl·lules hostes. El còlera, la diftèria i el tètanus són mal alties que sorgeixen a causa de les exotoxines. De fet, les exotoxines són altament antigèniques. Per tant, poden estimular el sistema immunitari. En estimular el sistema immunitari, produeixen antitoxines per neutralitzar la toxina.
Quines similituds hi ha entre l'endotoxina i l'exotoxina?
- Tant l'endotoxina com l'exotoxina són toxines bacterianes.
- Poden causar mal alties.
Quina diferència hi ha entre l'endotoxina i l'exotoxina?
Les endotoxines són lipopolisacàrids mentre que les exotoxines són proteïnes solubles produïdes per bacteris patògens. Per tant, podem considerar això com la diferència clau entre l'endotoxina i l'exotoxina. En general, tant els bacteris gram-negatius com els gram-positius produeixen exotoxines, mentre que només els bacteris gram-negatius produeixen endotoxines. Per tant, aquesta també és una diferència entre l'endotoxina i l'exotoxina. A més, una altra diferència entre l'endotoxina i l'exotoxina és la seva funció com a enzims; les endotoxines no poden actuar com a enzims, però les exotoxines poden actuar com a enzims.
A més, la principal diferència estructural entre l'endotoxina i l'exotoxina és que les endotoxines formen part de la membrana externa de la paret cel·lular, mentre que les exotoxines són un component extracel·lular. A més, les endotoxines són menys tòxiques que les exotoxines. A més, les exotoxines són específiques d'una soca bacteriana determinada mentre que les endotoxines no ho són. Per tant, aquesta és una diferència significativa entre l'endotoxina i l'exotoxina. A més, les exotoxines no són estables a la calor, mentre que les endotoxines són estables a la calor. A més, les endotoxines són antígens pobres mentre que les exotoxines són altament antigèniques. En estimular el sistema immunitari, les exotoxines produeixen antitoxines per neutralitzar la toxina mentre que les endotoxines no produeixen antitoxines. Per tant, aquesta també és una diferència entre l'endotoxina i l'exotoxina.
La infografia següent resumeix la diferència entre endotoxina i exotoxina.
Resum: endotoxina vs exotoxina
L'endotoxina i l'exotoxina són dos tipus de toxines produïdes pels bacteris. La diferència clau entre l'endotoxina i l'exotoxina és que l'endotoxina és un lipopolisacàrid mentre que l'exotoxina és una proteïna. A més, les endotoxines són estables a la calor mentre que les exotoxines són tèrmiques tèrmiques. A més, les exotoxines actuen com a enzims mentre que les endotoxines no. Més important encara, les endotoxines són menys tòxiques i menys antigèniques que les exotoxines. Els bacteris gramnegatius produeixen endotoxines mentre que tant els gramnegatius com els positius produeixen exotoxines. Això resumeix la diferència entre endotoxina i exotoxina.
