Microbiologia. Toxina: Tetanoespasmina

Toxina: Tetanoespasmina.

Microorganismo: Clostridium tetani

Clostridium tetani es un bacilo anaerobio obligado, que es grampositivo en cultivo recientes. Produce dos toxinas: tetanoespasmina en un plásmido (toxina tetánica) y la tetanolisina (de importancia desconocida).

La toxina es una metaloproteinasa de la matriz dependiente de zinc. La tetanoespasmina se sintetiza como una cadena unida de 151 KDa, que fuera de la célula se escinde por una proteasa bacteriana en una cadena pesada de 100 KDa y una de 50 KDa (fragmento A), unidas por un puente disulfuro. Luego la pepsina puede dividir la cadena pesada en fragmento B y C. La cadena pesa es la de la unión a proteínas transportadoras y superficies celulares.

La cadena ligera ocasiona la inhibición presináptica de la liberación del transmisor que produce tétanos cíclico.    

Parece que el recetor al que se una es un gangliosido.

La toxina entra en el Sist. Nervioso principalmente por medio de terminaciones presinápticas de neuronas motoras inferiores, donde causa alteración local de la transmisión neuromuscular. Después, por transporte amonal retrogrado llega a los cuerpos neuronales en el tronco del encéfalo y la medula espinal.

Ya en el SNC la toxina difunde a las terminaciones de las cel. Inhibidoras incluyendo las interneuronas glicinergicas locales y las neuronas descendentes GABAergicas del tronco del encéfalo. La toxina degrada la sinaptobrevina, una prot. Necesaria para el acoplamiento de las vesículas  que liberan el neurotransmisor. Entonces no liberan su NT. Lo  que deja in inhibición a las neuronas motoras. Esto produce rigidez muscular al aumentar la tasa de disparo en reposo de las neuronas motoras y causa espasmos al no limitar las respuestas reflejas a los estímulos aferentes.

La  unión de la toxina parece que es irreversible.

Toxina del botulismo

Microorganismo: Clostridium tetani

Clostridium botulinum es un bacilo anaerobio estricto, grande, gram+, con espora subterminal

Botulismo alimentario: toxina ingerida con el alimento en el que se ha producido. Absorbida en duodeno y yeyuno y pasa a torrente sanguíneo y llega a la sinapsis colinérgica periféricas (y a la unión neuromuscular).

Botulismo del lactante: y a veces del adulto, es secundario a la ingestión de una espora.

Botulismo de las heridas: la espora entra por la herida.

Botulismo por inhalación: la toxina atraviesa el epitelio alveolo pulmonar y va a sangre.

La toxina botulínica se sintetiza en una única cadena de baja potencia.  Las toxinas botulínicas son metaloproteinasa dependientes de zinc. Después una proteasa bacteriana la escinde en dos cadenas unidas por un puente disulfuro.

La toxina de tipo A escindida es, en función de su peso molecular, la toxina más potente presente en la naturaleza. Es termolábil.

Una vez en la sinapsis, las toxinas impiden la liberación de acetilcolina. 3 pasos. La cadena pesada  de la toxina media la unión a los receptores presinápticas, 4 veces más a receptores tipo B que a tipo A. Luego, la toxina se introduce en la célula por endocitosis mediada por receptores. Las neurotoxinas de los clostridios inhiben la liberación de vesículas escindiendo las uniones peptídicas de las proteínas sinaptotagmina y la sintaxina.

Las toxinas  solo afectan a proteínas libres, cuando forman complejo para liberar NT, ya no son atacadas.

Resultado: La estimulación de la célula presináptica no es capaz de liberar NT, lo que origina parálisis de en el sistema motor o disfunción autónoma cuando afecta a las terminaciones nerviosas parasimpáticas  o ganglios autónomos.

Toxina Shiga o verotoxinas

Microorganismo: E. Coli

Anaerobio facultativo

Son citotoxinas relacionada codificadas por bacteriófagos que bloquean la síntesis de proteínas e inducen a la muerte de la célula huésped. Provoca: Diarrea acuosa, sanguinolenta, colitis hemorrágica, Sx hemolítico urémico

Stx1. es virtualmente idéntica a la toxina de Shigella dysenteriae de tipo 1 y Stx2 comparte mucha semejanza.

Toxina shiga son codificadas por bacteriófagos temperados, estos se pueden inducir y estresar la célula en presencia de antibióticos y se libera mucha toxina shiga.

Tiene 5 subunidades B idénticas que se unen a globotriaosilceramidas y glucoesfingolipidos relacionados, después se endocitan y hacen transporte retrogrado al RE, la subunidad A catalítica cataliza la despurinacion de una adenina especifica en el ARN ribosómico 28S. Haciendo que el ribosoma se vuelva no funcional.

La toxina va del Sist. gastro a la sangre por su unión a leucocitos. Puede afectar células endoteliales.

Microorganismo: E. Coli

anaerobio facultativo

Toxina enterotoxica

Causa común de diarrea acuosa  infantil.

Adquirida por ingestión de agua o alimentos contaminados.

Los Pili de ECET se conocen como antígenos de factores de colonización o antígenos de superficie de Coli. Estos median la fijación a la mucosa del intestino delgado.

Enterotoxina termolábil y enterotoxina termoestable.

Termolábil: tiene una subunidad A catalítica única y un pentámero de subunidades B de unan a receptor idénticos. Estas se unen al glucolipido asialo GM en la membrana apical de enterocitos, se endocitan, van al Ap. de golgi, la subunidad A se abre camino en la membrana basolateral a su objetivo, la Galfas

La subunidad A es una adenosina difosfato ribosiltransferasa que escinde nicotinamida-adenina dinucleotido y una adenosina difosfato ribosa a Galfas, bloqueando la proteina en su forma activa.

Esto activa a la adenilciclasa, mucho AMPc activa a PKA que fosforila y activa al regulador de la conductancia de membrana de la fibrosis quística. se libera mucho cloro, que es seguido por agua y sodio, y lleva a una secreción liquida copiosa en la luz del intestino delgado.

La enterotoxina termoestable es un pequeño péptido que contiene seis residuos de cisteína implicados en tres enlaces disulfuro intramoleculares. Se asemeja a una hormona peptídica de mamífero, la guanilina, y se une al receptor de la guanilina, una guanosina trifosfatasa que se encuentra en la membrana apical166. Las concentraciones elevadas de guanosina monofosfato cíclico resultantes conducen a la activación de la proteína cinasa G, la fosforilación del regulador de la conductancia transmembrana de la fibrosis quística y la secreción de cloruro.

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