Las toxinas microbianas son toxinas producidas por microorganismos , que incluyen bacterias , hongos , protozoos , dinoflagelados y virus . Muchas toxinas microbianas promueven infecciones y enfermedades dañando directamente los tejidos del huésped y deshabilitando el sistema inmunológico. La toxina botulínica , que es producida principalmente por Clostridium botulinum y con menos frecuencia por otras especies de Clostridium , es la sustancia más tóxica conocida en el mundo. [1]Sin embargo, las toxinas microbianas también tienen usos importantes en la ciencia y la investigación médicas. Actualmente, se están desarrollando nuevos métodos de detección de toxinas bacterianas para aislar y comprender mejor estas toxinas. Las aplicaciones potenciales de la investigación de toxinas incluyen la lucha contra la virulencia microbiana, el desarrollo de nuevos medicamentos contra el cáncer y otros medicamentos, y el uso de toxinas como herramientas en neurobiología y biología celular . [2]
Las bacterias generan toxinas que pueden clasificarse como exotoxinas o endotoxinas . Las exotoxinas se generan y secretan activamente; las endotoxinas siguen siendo parte de las bacterias. Por lo general, una endotoxina es parte de la membrana externa bacteriana y no se libera hasta que el sistema inmunológico la destruye . La respuesta del cuerpo a una endotoxina puede implicar una inflamación severa . En general, el proceso de inflamación generalmente se considera beneficioso para el huésped infectado, pero si la reacción es lo suficientemente grave, puede provocar sepsis .
La toxinosis es la patogenia causada por la toxina bacteriana sola, que no implica necesariamente una infección bacteriana (por ejemplo, cuando la bacteria ha muerto, pero ya ha producido la toxina, que se ingiere). Puede ser causada por toxinas de Staphylococcus aureus , por ejemplo. [4]
Hay más de 200 especies de Clostridium en el mundo que viven en lugares mundanos como el suelo, el agua, el polvo e incluso nuestro tracto digestivo. Algunas de estas especies producen toxinas nocivas como la toxina botulínica y la toxina tetánica, entre otras. La mayoría de las especies de clostridium que sí tienen toxinas suelen tener toxinas binarias con la primera unidad involucrada en hacer que la toxina ingrese a la célula y la segunda unidad causa estrés o deformación celular. [5]
Las neurotoxinas botulínicas (NTBo) son los agentes causantes del botulismo, una enfermedad mortal por intoxicación alimentaria, y podrían representar una importante amenaza de guerra biológica debido a su extrema toxicidad y facilidad de producción. También sirven como herramientas poderosas para tratar una lista cada vez mayor de afecciones médicas. [6]
Clostridium tetani produce la toxina del tétanos (proteína TeNT), que conduce a una condición fatal conocida como tétanos en muchos vertebrados (incluidos los humanos) e invertebrados.