Toxines bactériennes

Voir aussi : empoisonnement bactérien

Qu'est-ce qu'une toxine bactérienne?

Les toxines bactériennes, molécules nocives produites par les bactéries, se divisent en deux grands groupes, celui des ENDOTOXINES et celui des EXOTOXINES.

Les endotoxines sont des composants structurels de la bactérie, typiques et exclusifs des bactéries GRAM négatives ; ils sont constitués de lipide A (la couche interne du liposaccharide LPS, qui à son tour constitue la partie la plus externe de la membrane qui tapisse la paroi cellulaire). Ils sont libérés lors de la mort de la bactérie et sont à ce titre plus dangereux que les exotoxines.
Les exotoxines ne sont pas des composants structurels, mais simplement des substances libérées à l'extérieur par la bactérie ; elles sont produites à la fois par GRAM + et GRAM -, mais sont typiques et exclusifs de chaque bactérie (par opposition aux endotoxines). Par conséquent, chaque exotoxine est responsable d'un effet symptomatique différent et soutient la spécificité du tableau morbide.

EXOTOXINES ENDOTOXINES Nature protéique, donc hydrosoluble Nature lipidique Thermolabile (ils sont détruits par la chaleur) Thermostable (très résistant aux hautes T°)

Dénaturable, si traité avec des substances

produits chimiques appropriés, tels que les acides

Plus résistant Produit à la fois par GRAM + et GRAM - Typique et exclusif des GRAM -

Ils stimulent notre corps à produire

des anticorps spécifiques (ce sont d'excellents antigènes)

Ils ne stimulent pas la production d'anticorps et ne sont pas détoxifiables (ce sont de mauvais antigènes).

Les ANATOXINES sont des exotoxines qui ont perdu leur toxicité, mais ont conservé leurs caractéristiques antigéniques ; par conséquent, ces substances sont capables de stimuler la production d'anticorps sans nuire à l'organisme (certains vaccins).

Exotoxines

Ils sont expulsés de l'extérieur par la bactérie et peuvent se propager dans l'hôte ; par exemple, le Clostridium tetani il reste confiné au site d'infection et de là libère des toxines qui atteignent le système nerveux central par la circulation sanguine.

Les exotoxines peuvent être monomères, dimères ou multimères ; la plupart sont de type dimère et à ce titre se composent d'un peptide A, qui est la partie toxique, et d'un peptide B, qui agit comme un récepteur pour la cellule cible. Ces deux sous-unités sont liées par un pont sulfure, qui se brise dès que la sous-unité B se lie au récepteur cellulaire, permettant ainsi à la sous-unité A d'entrer dans la cellule.

Sur la base du mécanisme d'action, spécifique de certains organes ou structures corporelles, on distingue les exotoxines cytolytiques, ciliostatiques, neurotropes, entérotoxiques, pantropiques et superantigènes.

EXOTOXINES CITOLYTIQUES : ou hémolysines ; ils forment des canaux dans la membrane plasmique, à travers lesquels la cellule perd de l'eau et des sels, jusqu'à ce qu'elle meure par lyse osmotique. Un exemple est le staphylocoque doré, responsable de maladies de peau (acné, furoncles, etc.) et d'intoxications alimentaires ; il produit diverses toxines, dont une appelée alpha avec une activité cytolytique.

EXOTOXINES CILIOSTATIQUES : agissent sur les épithéliums ciliés des muqueuses, bloquant leur mouvement et facilitant la colonisation bactérienne ; typique est la toxine coquelucheuse.

EXOTOXINES NEUROTROPES : des exemples typiques sont donnés par la toxine botulique et tétanique ; le premier agit sur le système nerveux périphérique, au niveau de la jonction neuromusculaire, en inhibant la libération d'acétylcholine avec pour conséquence la mort par paralysie flasque (un gramme suffit à tuer 10 millions de personnes, voir aussi botulinum). L'exotoxine tétanique, quant à elle, agit sur le système nerveux central, au niveau des synapses, où elle bloque la libération de neurotransmetteurs qui inhibent l'influx nerveux ; par conséquent, l'hôte meurt d'une paralysie spastique.

Exotoxines entérotoxiques ou entéropathogènes : provoquent généralement des vomissements et de la diarrhée. Un exemple typique est donné par « l'exotoxine du choléra, qui agit surtout au niveau de l'intestin grêle, activant une enzyme appelée adénylate cyclase et conduisant à une surproduction et à une accumulation d'AMP cyclique. Par conséquent, les échanges hydriques et électrolytiques de la cellule, jusqu'à la mort de l'individu par déshydratation sévère.

PANTROPE EXOTOXINES : inhibent la synthèse des protéines ; la toxine diphtérique en est un exemple.

SUPERANTIGÈNES : ils perturbent le mécanisme protecteur du système immunitaire, générant une réponse inflammatoire exagérée, avec surproduction de cytokines pro-inflammatoires et apparition de fièvre, hypercatabolisme protéique, jusqu'au choc hémodynamique.

Endotoxines

Ils sont constitués de lipide A, qui lorsqu'il est libéré en grande quantité après la mort de la bactérie, produit une série de symptômes négatifs, tout d'abord l'élévation de la température (on dit que les endotoxines possèdent une « forte pyrogénicité). Ces symptômes sont médiés. par la libération de substances à action inflammatoire puissante (telles que certaines prostaglandines et interleukine-1). Ensuite, il y a une « activation des mécanismes qui conduisent à la coagulation sanguine et à la vasodilatation périphérique, avec une augmentation de la perméabilité capillaire (formation d'œdème et possible choc hypodynamique chez les personnes souffrant déjà d'hypotension artérielle). Malgré cela, on pense que de petites des doses d'endotoxines exercent des activités qui sont partiellement ou entièrement bénéfiques pour l'hôte, car elles stimulent positivement la fonctionnalité du système immunitaire. En fait, les bactéries GRAM - présentes dans notre intestin libèrent continuellement de petites quantités d'endottosines.

Les endotoxines sont extrêmement résistantes à la chaleur et aux agents physiques ; par conséquent, les contaminants environnementaux sont fréquents.