Endotoxin

Endotoxin (LPS nebo lipopolysacharid) je toxin spjatý s určitou bakterií. Je součástí vnější membrány gramnegativních bakterií nebo sinic. Chemicky se jedná o lipopolysacharidy (LPS), které se skládají z hydrofilního polysacharidu a lipofilního lipidu. Na rozdíl od bakterií, ze které pocházejí, jsou endotoxiny velmi tepelně stabilní a dokonce přežijí sterilizaci.

Schéma molekuly endotoxinu: Červeně o-antigen, žlutě jádro LPS, zeleně lipid A

Endotoxin je strukturální součástí bakterie a uvolňuje se především v situaci, kdy se bakterie rozpadá. Na rozdíl od exotoxinu není tedy vylučován v rozpustné formě živou bakterií.

Struktura endotoxinů

Endotoxin (lipopolysacharid) se skládá ze tří částí (směrem od centra bakterie ven):

  1. O-antigen je polymerem sacharidů specifickým pro každou bakterii.
  2. Jádro lipopolysacharidu je také polymerem sacharidů (hlavně heptóz) a spojuje O-antigen a Lipid A. U některých bakterií obsahuje také přídavné skupiny jako např. zbytek kyseliny trihydrogenfosforečné nebo zbytky aminokyselin,
  3. Lipid A trčí ven z bakterie a je zodpovědný za bouřlivou reakci imunitního systému po lýze bakterie a uvolnění do systémového oběhu.

Endotoxinová kontaminace

Endotoxiny jsou častými kontaminanty v DNA plazmidů připravovaných z bakterií nebo v bílkovinách získávaných z bakterií. Musí být před použitím in vivo (například při genové terapii) odstraněny, aby nedošlo k nechtěné zánětlivé reakci.

Endotoxiny mohou kontaminovat například ovalbumin. Ovalbumin je jednou z bílkovin rozsáhle studovaných na zvířecích modelech a též tradiční modelový alergen pro hyperreaktivitu dýchacích cest (AHR). Komerčně dostupný ovalbumin, který je kontaminován LPS, může plně aktivovat entotelní buňky při in-vitro zkoušce první fáze zánětu a zkresluje tak výsledky, protože pak přesně neodpovídají fyziologickému účinku samotné antigenní bílkoviny.

Destrukce endotoxinů

Při farmaceutické výrobě je nezbytné odstranit všechny stopy endotoxinů z léčivého přípravku, protože i velmi malá množství mohou u člověka způsobit onemocnění. K tomuto účelu se používá depyrogenační trouba. K rozkladu těchto látek jsou potřeba teploty přesahující 300 °C. Definovaná míra redukce endotoxinu je korelací mezi časem a teplotou. U obalových materiálů, jako jsou skleněné injekční stříkačky nebo ampule, je při teplotě 250 °C a čase 30 minut dosahuje typicky 3log redukce hladiny endotoxinů.

Detekce endotoxinů

Velmi citlivým testem pro detekci přítomnosti endotoxinů je test LAL (Limulus Amebocyte Lysate, amébocytový lyzát z ostrorepa), při kterém se využívá krev z ostrorepa amerického. Koagulaci lyzátu mohou způsobit již velmi nízké koncentrace endotoxinů, vzhledem ke značnému zesílení přes enzymatickou kaskádu.

Endotoxemie

Stav, kdy jsou endotoxiny přítomny v krvi, se nazývá endotoxemie. Při silné imunitní reakci může vést k septickému šoku.[1]

Odkazy

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Endotoxin na anglické Wikipedii.

  1. Hurley JC. Endotoxemia: methods of detection and clinical correlates. Clinical microbiology reviews. April 1995, roč. 8, čís. 2, s. 268–92. Dostupné online. PMID 7621402.

Související články

Externí odkazy
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.