Diferença entre endotoxina e exotoxina

o diferença chave entre endotoxina e exotoxina é que o endotoxina é um lipopolissacarídeo que fica dentro da parede celular bacteriana, enquanto a exotoxina é uma proteína que secreta para o exterior da célula bacteriana.

Toxigênese é o processo de produção de toxinas por bactérias patogênicas. É um dos principais mecanismos utilizados pelas bactérias para causar doenças. Existem dois tipos de toxinas bacterianas como endotoxinas e exotoxinas. Existe uma diferença entre endotoxina e exotoxina estruturalmente e quimicamente. Além disso, eles agem de maneira diferente nos organismos vivos. Geralmente, as endotoxinas são lipopolissacarídeos enquanto as exotoxinas são proteínas.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é endotoxina
3. O que é Exotoxina
4. Semelhanças entre endotoxina e exotoxina
5. Comparação Lado a Lado - Endotoxina vs Exotoxina em Forma Tabular
6. Resumo

O que é endotoxina?

Endotoxinas são lipopolissacarídeos, que podem ser observados em bactérias patogênicas gram-negativas, como Escherichia coli, Salmonella, Shigella, Pseudomonas, Neisseria, Haemophilus influenza, e Vibrio cholerae. Nas bactérias gram-negativas, a endotoxina existe na membrana externa da parede celular. Além disso, as bactérias não devem ser essencialmente patogênicas para conter endotoxinas. Essas toxinas são liberadas por bactérias em crescimento ou liberadas devido a atividades de certos antibióticos ou em função da digestão fagocítica.

Figura 01: Endotoxina

Este lipopolissacarídeo complexo possui uma cadeia polissacarídica central, uma cadeia lateral polissacarídica específica de O e um componente lipídico. Nestes lipopolissacarídeos, a porção lipídica (lipídio A) apresenta toxicidade, enquanto a porção polissacarídica apresenta imunogenicidade. No entanto, como não são proteínas, não possuem função enzimática.

Além disso, as endotoxinas são menos potentes e menos específicas em seu substrato. Mas eles são estáveis ​​ao calor. A membrana externa das bactérias é impermeável a grandes moléculas e moléculas hidrofóbicas e é protegida do ambiente externo. Portanto, as endotoxinas fazem parte dessa função protetora. Tem uma função adesiva em um hospedeiro ao colonizar. Além disso, endotoxinas são antígenos ruins.

O que é Exotoxina?

Exotoxinas são proteínas solúveis que podem atuar como enzimas. Sendo uma enzima, pode catalisar muitas reações bioquímicas e é reutilizável. Uma pequena quantidade de exotoxinas é suficiente para gerar toxicidade. Eles são secretados para a célula circundante durante seu crescimento exponencial ou durante a lise celular. Portanto, as exotoxinas são consideradas um componente extracelular. As bactérias gram-negativas e gram-positivas produzem exotoxinas.

As exotoxinas são mais tóxicas que as endotoxinas. Além disso, eles são específicos para certas cepas bacterianas. Eles produzem doenças específicas apenas para essa toxina. Por exemplo, Clostridium tetani produz toxina tetânica. Às vezes, as exotoxinas atuam em regiões muito remotas de onde se originam pelo crescimento ou lise. As exotoxinas podem destruir uma parte das células hospedeiras ou inibir sua função.

Figura 02: Resposta imune a exotoxinas

Existem três tipos de exotoxinas: enterotoxinas, neurotoxinas e citotoxinas. Seus nomes dão uma indicação do local da ação. As enterotoxinas atuam no revestimento do trato gastrointestinal, enquanto as neurotoxinas atuam na função dos neurônios, e as citotoxinas danificam o funcionamento das células hospedeiras. Cólera, difteria e tétano são doenças que surgem devido a exotoxinas. De fato, as exotoxinas são altamente antigênicas. Portanto, eles podem estimular o sistema imunológico. Ao estimular o sistema imunológico, eles produzem antitoxinas para neutralizar a toxina.

Quais são as semelhanças entre endotoxina e exotoxina?

• Tanto a endotoxina como a exotoxina são toxinas bacterianas.
• Eles são capazes de causar doenças.

Qual é a diferença entre endotoxina e exotoxina?

Endotoxinas são lipopolissacarídeos, enquanto exotoxinas são proteínas solúveis produzidas por bactérias patogênicas. Assim, podemos considerar isso como a principal diferença entre endotoxina e exotoxina. Geralmente, bactérias gram-negativas e gram-positivas produzem exotoxinas, enquanto apenas bactérias gram-negativas produzem endotoxinas. Portanto, essa também é uma diferença entre endotoxina e exotoxina. Além disso, outra diferença entre endotoxina e exotoxina é sua função como enzimas; endotoxinas não podem atuar como enzimas, mas exotoxinas podem atuar como enzimas.

Além disso, a principal diferença estrutural entre endotoxina e exotoxina é que as endotoxinas fazem parte da membrana externa da parede celular, enquanto as exotoxinas são um componente extracelular. Além disso, as endotoxinas são menos tóxicas que as exotoxinas. Além disso, as exotoxinas são específicas para uma cepa bacteriana específica, enquanto as endotoxinas não são. Portanto, essa é uma diferença significativa entre endotoxina e exotoxina. Além disso, as exotoxinas não são estáveis ​​ao calor, enquanto as endotoxinas são estáveis ​​ao calor. Além disso, as endotoxinas são antígenos fracos, enquanto as exotoxinas são altamente antigênicas. Ao estimular o sistema imunológico, as exotoxinas produzem antitoxinas para neutralizar a toxina, enquanto as endotoxinas não produzem antitoxinas. Então, isso também é uma diferença entre endotoxina e exotoxina.

O infográfico abaixo resume a diferença entre endotoxina e exotoxina.

Resumo - Endotoxina vs Exotoxina

Endotoxina e exotoxina são dois tipos de toxinas produzidas por bactérias. A principal diferença entre endotoxina e exotoxina é que a endotoxina é um lipopolissacarídeo enquanto a exotoxina é uma proteína. Além disso, as endotoxinas são estáveis ​​ao calor, enquanto as exotoxinas são lábeis ao calor. Além disso, as exotoxinas atuam como enzimas, enquanto as endotoxinas não. Mais importante, as endotoxinas são menos tóxicas e menos antigênicas que as exotoxinas. As bactérias gram-negativas produzem endotoxinas, enquanto as bactérias gram-negativas e positivas produzem exotoxinas. Isso resume a diferença entre endotoxina e exotoxina.

Referência:

1. "Endotoxina". NeuroImage, Academic Press, disponível aqui.
2. "Exotoxina". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 30 de dezembro de 2018, disponível aqui.

Cortesia da imagem:

1. “LPS” Por Mike Jones - Trabalho próprio (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. “Resposta imune a exotoxinas” de Ali1195 e Pokéfan95 (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia