Vad är ett exotoxin?

Ett exotoxin är ett gift som utsöndras av en organism som en svamp, bakterie, alg eller protozo. Exotoxiner är ökänt virulenta. En mycket liten mängd kan vara dödlig för en värdorganism och även om immunförsvaret ofta kan identifiera och angripa toxinet sprids toxinet så snabbt att värden inte har en möjlighet att ta upp ett försvar. Vissa regeringar har historiskt försökt att utnyttja mikroorganismer som producerar toxiner i krigföring, och utvecklingen av beväpnade mikroorganismer ledde till skapandet av ett fördrag som förbjuder biologisk krigföring av oro för att sådana organismer skulle kunna komma utom kontroll.

Vissa organismer utsöndrar exotoxiner stadigt, medan andra producerar dem efter behov, och i vissa fall frigörs de först under lysering, när en cell bryts upp när en organism dör. De är vanligtvis proteiner som interagerar med proteiner och enzymer som finns i värdens kropp. Ett exotoxin kan klassificeras efter vilka typer av vävnader det riktar sig till, som neurotoxiner som riktar sig mot neuroner och enterotoxiner som är utformade för att angripa matsmältningskanalen.

Med hjälp av ett exotoxin kan en mikroorganism attackera avlägsna områden, snarare än att behöva vara i direkt kontakt med den riktade vävnaden. Exotoxinet kan komma in i blodomloppet och resa, med hjälp av kroppens eget cirkulationssystem som leveransmetod. Vissa är utformade för att hjälpa till med bakteriell invasion, som med exotoxiner som bryter ner vävnader för att tillåta organismer att penetrera djupare, medan andra inte har en känd funktion.

Individer med infektionssjukdomar associerade med exotoxiner är i allvarlig risk. Dessa toxiner kan leda till utbredd vävnadsdöd, känd som nekros, och i vissa fall nödvändiggör amputation för att stoppa spridningen av vävnadsnekrosen och rädda patientens liv. Om exotoxiner riktar sig mot sårbara organ som hjärnan kan permanent skada orsakas. Även om patientens infektion kan behandlas kan kvardröjande komplikationer uppstå till följd av de skador som exotoxinet orsakar.

Mediciner finns tillgängliga för att behandla personer med svåra svamp-, bakterie-, virus- och protozoinfektioner. Dessa mediciner är utformade för att döda mikroorganismerna eller förhindra dem från att föröka sig. Om tillgängliga kan antitoxiner administreras för att kompensera effekterna av exotoxiner och öka patientens chans att överleva. Dessa föreningar produceras naturligt av ett antal organismer som kan ges till en patient med en känd infektion för att motverka de toxiner som är förknippade med den infektionen. Alla exotoxiner har dock inte ett motsvarande antitoxin.