İçeriğe atla

Toksin

Toksinler ya da ağılar, mikroorganizmaların salgıladıkları birtakım zehirli maddelerdir. Toksinler iki grupta toplanırlar:

Daha çok gram (+) mikroorganizmalar tarafından meydana getirilirler. Başlıca Clostridium tetani (tetanos etkeni), Clostridium etkeni), Clostridium perfringens, Gram (-)lerin bir kısmı, Shigella dysenteria (dizanteri amili), Vibrio cholera (kolera amili) ekzotoksin yapar. Ekzotoksinler mikroorganizma tarafından dışarı salınırlar.

Toksinler suda erirler. Bu yüzden bulundukları ortamda hızla yayılırlar. Bakteriler dışında birtakım hayvanlar da ekzotoksin yapar. Toksinler oldukça şiddetli zehirlerdir. Sıvı halde ve beklemekle aktivitelerini kısmen kaybederler. Clostridium botulinum toksini yeryüzünde bilinen en kuvvetli toksindir.

Toksinler genellikle polipeptid yapısında maddelerdir. Molekül ağırlıkları 10-90.000 arasında değişmektedir. Isıya ve proteinleri eritici enzimlere karşı dayanıksızdırlar. Antijenik yapıya sahiptirler. Girdikleri organizmada özel birtakım antikorlar meydana getirirler. Difteri, botulinum ve tetanos toksini sinir sistemini tutarak birtakım felçlere sebep olurlar.

Ekzotoksinler, genellikle sıcağa dayanıksız olup 60-80 °C sıcaklıkta tahrip olurlar. Ancak bazı stafilokokların meydana getirdiği enterotoksinler ekzotoksin yapısında olduğu halde 100 °C'de 20 dakika dayanıklılık gösterirler. Kolera vibrionları barsaklarda bir enterotoksin meydana getirmektedirler ve kolerada aşırı tuz ve su kaybı meydana gelmesine bu enterotoksin sebep olmaktadır. Streptokoklardan bazıları da ekzotoksin yapısında birtakım maddeler çıkarırlar ki bunlar eritem dediğimiz birtakım döküntülere sebep olurlar. Buna eritrojenik toksin denir. Kızıl hastalığı, bu toksinlerden meydana gelir.

Ekzotoksinlerin iki grubu bulunmaktadır:

Toksofor
Toksin niteliğindeki gruptur.
Haptofor
Antijen niteliğindeki gruptur.

Ekzotoksinin bu iki grubundan birisi yok edildiğinde ötekisi etkinlik kazanır. Misal, formaldehit veya ısıyla toksik grup ortadan kalkar. Sadece haptofor grubu sabit kalır. Böyle bir toksine anatoksin denir.

Anatoksini ilk olarak Ramon isimli araştırıcı 1913'te bulmuştur. Buna Ramon anatoksini de denir. Ramon difteri toksinine % 004'lük formaldehit ilave etmekle toksofor grubunu etkisiz hale getirmiş, haptofor grubunun antijenik kaldığını görmüş ve buna difteri ve tetanos anatoksinlerinden gerek aşı yapmada ve gerekse tedavi edici bir takım antiserumlar elde etmek için hayvanları immunize etmekte faydalanılmaktadır.

Endotoksinler

Bakterilerin hücre çeperlerinde bulunan dışarıya salgılanmayan, ancak hücrenin parçalanması sonucu meydana çıkan lipopolisakkarit yapısında (yani bakterinin yapı maddelerinden olan) bir takım toksik maddelerdir. Daha çok gram (-) bakteriler tarafından meydana getirilirler. Bunlar da ısıya ve birtakım protein eritici enzimlere karşı dayanıklıdırlar. Bazıları 100 °C sıcaklığa dayanabilir ve Formol'la (harap olmaz) suda erirler. Genellikle şeker-yağ-polipeptit yapısında olan bir O antijeni olarak kabul edilir. Bu yüzden de O antikorlarıyla tahrip olurlar. Molekül ağırlıkları 100-900.000 arasında değişmektedir. Ekzotoksinlere oranla daha az toksinlidirler.

Endotoksinler bir organizmaya girdikten sonra 1-1,5 saat içinde ateş (vücut) yükselmesine sebep olurlar. Bunu, beyindeki ısı düzenleyici merkezi etkileyerek yaparlar. Organizmada ateşten başka solunum güçlüğü, ishal ve bacaklarda felce sebep olmaktadırlar. Kanda önce akyuvarların azalmasına, sonra çoğalmasına sebep olurlar. Kanın pıhtılaşmasını değiştirirler.

Endotoksimik şok

Kan basıncı düşer, aşırı terleme olur. Bu şokun başlangıcında önce küçük çaplı atardamarlar ve toplardamarlarda bir büzüşme olurken vücudun uç kısımlarındaki damarlarda da genişleme olur ve damar geçirgenliği artar. Damar içi maddeler, damar dışına çıkar. Kalbin atım hacmi azalır. Buna bağlı olarak kan basıncı düşer ve şok tablosu meydana gelir. Bunun sonucunda birtakım hayati organlar (böbrek, kalp, beyin) kansız kalır ve ölüm meydana gelir. Endotoksinlerin yol açtığı bu şok çeşidi, birtakım cinai düşüklerden sonra, bazı cerrahi müdahalelerden sonra ve bazı enfeksiyon hastalıklarının seyri esnasında görülebilmektedir.

Ayrıca bakınız

İlgili Araştırma Makaleleri

<i>Escherichia coli</i> enterik, çubuk şeklinde, gram-negatif bakteri

Escherichia coli (E.coli), Enterobacteriaceae familyasının bir üyesi olup memeli canlıların kalın bağırsağında yaşadığı için bu adı alan bir bakteri türüdür. E.coli çubuk şeklindedir ve gram negatif bakteri olduğundan endospor oluşturmaz. E. coli yaklaşık 2,0 μm uzunluğunda ve 0,5 μm çapındadır. E.coli ilk olarak 1885 yılında Theodor Escherich tarafından bebek dışkısından izole edilmiş ve özellikleri belirlenmiştir. "E. coli, doğumdan birkaç saat sonra bebeklerin mide ve bağırsak sisteminde kolonize olur ve burada yaşar." E.coli suşları insan vücudunda herhangi bir olumsuz etki olmaksızın bir arada bulunur. Bununla birlikte, E. coli gastrointestinal bariyerleri aşınmış ve/ya da bağışıklığı baskılanmış konakçılarda hastalığa neden olabilir. Özellikle bir kısım E. coli, dünya genelinde insanlarda ve hayvanlarda bağırsakta ve bağırsak dışında çeşitli hastalıklara aracılık eder. İnsanlardan izole edilen E. coli suşları ishale ve bir takım bağırsak dışı hastalıklara neden olmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Mikrobiyoloji</span> mikroskobik organizmaların incelenmesi

Mikrobiyoloji, mikrorganizmaları inceleyen bilim dalıdır. Bakteriler, archaea, virüsler, protistler, mayalar ve küfler gibi mikroorganizmalar mikrobiyolojinin konu alanını oluştururlar. Mikrobiyoloji bilim dalının aktif olarak kullanıldığı uygulama alanları tıp, tarım ve endüstridir.

<span class="mw-page-title-main">Difteri</span> bulaşıcı hastalık

Difteri, halk arasında kuşpalazı olarak da bilinen, corynebacterium diphtheriae isimli mikroorganizmanın boğaz, burun, göz ve derideki yaralarda yerleşmesiyle ortaya çıkan bulaşıcı bir hastalık.

<span class="mw-page-title-main">İnflamasyon</span> iltihaplanma

İnflamasyon, canlı dokunun her türlü canlı, cansız yabancı etkene veya içsel/dışsal doku hasarına verdiği sellüler (hücresel), humoral (sıvısal) ve vasküler (damarsal) bir seri vital yanıttır. İnflamasyon normalde patolojik bir durum olmasına karşın, inflamatuar reaksiyon fizyolojik olarak vücudun gösterdiği bir tepkidir. Halk arasında iltihap tabiri yangı için kullanılmasına rağmen sık sık apseler için de iltihap denmesinden dolayı inflamasyon (inflammare) terimini kullanmak daha yerinde olacaktır. Hücre dejenerasyonu ile birlikte inflamasyon konusu, hastalıkların patolojik temelini oluşturmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Fagositoz</span>

Fagositoz, bir fagositin solid partikülleri yakalayıp yutması ve sitoplazmasında oluşturduğu fagosom adı verilen boşluğa hapsederek eritme (sindirme) çabasıdır. Fagosite ettikleri başlıca solid partiküller canlı etkenler (mikroplar), ölü hücre ve doku artıkları, suda erimeyen mineraller ve metal tuzları, yabancı cisimler vb. oluşumlardır. Fagositler ve fagositoz olgusu ilk kez 1882 yılında İlya İlyiç Meçnikov tarafında bulundu. Bu buluşu ona Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülünü kazandırdı.

Paraziter hastalık, parazitlerin neden olduğu bulaşıcı bir hastalıktır. Parazitler, konukçudan beslenirken ona zarar veren organizmalardır. Parazitleri ve paraziter hastalıkları inceleyen bilim dalı parazitolojidir. Tıbbi parazitoloji üç ana parazit grubuyla ilgilenir: Parazitik protozoa, helmintler ve parazitik eklembacaklılar.

<span class="mw-page-title-main">Botulizm</span>

Botulizm veya botulismus, Clostridium botulinum bakterisinin ürettiği toksinden kaynaklanan bir zehirlenme türü. Çoğunlukla, evde hazırlanmış ve uygun şekilde sterilize edilmemiş konservelerden kaynaklanır. Bununla birlikte açık yaralardan da enfeksiyon kapılabilir. C. botulinum bakterisi toprak altında oksijensiz ortamda yaşar ve ısıya dayanıklı sporlar üretir. Sporların tamamen yokedilmesi için, gıdaların en az 120 °C sıcaklıkta kaynatılması gerekir ki bu sıcaklığa ancak düdüklü tencerede veya endüstriyel ocaklarda ulaşılır. Normal tencerede kaynatma yeterince güvenli değildir. Ancak, konservede üreyen bakterilerin ürettiği zehir ısıya çok dayanıklı değildir ve gıdalar yemeden önce en az 2 dakika 70 °C sıcaklıkta pişirilirse toksinler tamamen yokolur.

<span class="mw-page-title-main">Şiga toksini</span> Bakteri toksini

Şiga toksinleri, Shigella dysenteriae ve bazı Escherichia coli bakterileri tarafından salgılanan toksinlerdir, bunlar bakterinin içinde bulunan konak organizmada dizanteri meydana getirirler. Bu toksinler evrimsel olarak birbirine akraba bir toksin ailesidir, Stx1 ve Stx2 olarak adlandırılan iki ana gruptan oluşur. Bu toksinlerin genleri, bakteriyi enfekte etmiş bir virüs olan, lambda-tipi profajların genomunda yer alır. Şiga toksinleri, Shigella dysenteriae'nın neden olduğu dizanterinin bakteriyel kaynağını tanımlamış olan Kiyoşi Şiga'ya atfen adlandırılmışlardır. Şiga toksini, Shigella dysenteriae'nin yanı sıra E. coli'nin O157:H7 serotipi ve diğer bağırsak kanatıcı (enterohemorajik) E. coli'ler de bu toksinleri salgılar. E. coli'nin salgıladığı Stx1 toksini baştan Vero toksin veya Şiga benzeri toksin olarak adlandırılmış ancak daha sonra bu toksinin S. dysenteriae'nın salgıladığı Şiga toksinleri ile hemen hemen aynı olduğu gösterilmiştir.

<i>Shigella</i>

Shigella, Gram-negatif, hareketsiz, spor oluşturmayan, çubuk şekilli bir bakteri cinsidir. Escherichia coli ve Salmonella ile yakın akrabadır. Şigelloz hastalığının etmeni olan Shigella, diğer primatlarda da hastalık yapmasına rağmen, primatlar haricindeki memeli türlerine etki etmez.

<i>Clostridium tetani</i> yaygın bir toprak bakterisi ve tetanos etkeni

Clostridium tetani yaygın bir toprak bakterisi ve tetanos etkenidir. Clostridium tetani'nin vejetatif hücreleri genellikle çubuk şeklinde ve 2,5 μm uzunluğundadır, ancak sporları oluştururken genişler ve tenis raketi veya baget şeklinde olurlar. C. tetani sporları son derece dayanıklıdır ve küresel olarak toprakta veya hayvanların gastrointestinal sisteminde bulunabilir. Bir yaraya aşılanırsa, C. tetani büyüyebilir ve motor nöronlara müdahale ederek tetanosa neden olan güçlü bir toksin olan tetanospazmin üretebilir. Toksinin etkisi, dünya çapında çocuklara sıklıkla uygulanan tetanos toksoid aşıları ile önlenebilir.

<span class="mw-page-title-main">Mikrosistin</span>

Mikrosistinler, bir grup siyanobakteri cinsi tarafından üretilen bir grup siklik heptapeptit hepatotoksinlerdir. Bu siyanobakteri cinslerinin en tanınmışı Mikrosistindir. Mikrosistinlerin bu organizmada ve diğer siyanobakterilerde bulunduğu görülmüştür. Günümüze kadar 60 mikrosistin tanımlanabilmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Paul Ehrlich</span> araştırmacı

Paul Ehrlich, Yahudi kökenli Alman bakteriyolog.

<span class="mw-page-title-main">Botulinum toksini</span>

Botulinum toksini, Clostridium botulinum bakterisinin ve ilgili türlerin oluşturduğu nörotoksik bir proteindir. Akson uçlarından asetilkolin nörotransmiterinin salınımını önleyerek yumuşak felce yol açar. Bu bakterinin enfeksiyonu botulizm hastalığına sebep olur. Tıbbi ve kozmetik amaçlarla da kullanılan bir toksindir.

Toksemi (toxemia), vücutta mikroorganizmaların aktiviteleri sonucu oluşan, gıdalarla mikrobiyel aktivite sonucu oluşan veya kimyasal madde özelliğinde herhangi bir maddenin vücuda değişik yollarla katılması sonucu meydana gelen bir zehirlenme tablosudur. Söz konusu toksin maddeler kan dolaşımına geçerek sistemik bir etki oluşturur.

<span class="mw-page-title-main">Mikroorganizma</span> mikroskobik bir organizma

Bir mikroorganizma veya mikrop mikroskobik bir organizmadır. Mikroorganizmaları inceleyen, Anton van Leeuwenhoek'un kendi tasarımı olan bir mikroskop kullanarak 1675'te mikroorganizmaları keşfetmesi ile başlayan bilim dalına mikrobiyoloji denir.

<span class="mw-page-title-main">Clostridium perfringens</span>

Clostridium perfringens, Clostridium cinsine ait Gram pozitif, çubuk şeklinde, anaerobik, spor oluşturan patojenik bir bakteridir. C. perfringens doğada yaygındır ve çürüyen bitki örtüsünde, deniz tortusunda, insanların ve diğer omurgalıların bağırsaklarında, böceklerde ve toprakta normal olarak bulunabilir. Thioglycolate besiyerinde 6,3 dakika bir bölünerek, herhangi bir organizma için bildirilen en kısa jenerasyon süresine sahip bakteri türüdür.

Mikrobiyoloji, mikroorganizmaları inceleyen biyolojinin alt dallarından biridir. Mikro; gözle görülemeyecek kadar küçük, -biyo; canlı ve -loji; bilim anlamına gelmektedir. Mikrobiyoloji; mikroorganizmaların yapısı, çeşitliliği ve bunların toprak, su, bitki, gıda, hayvan ve insan vücudundaki faaliyetleriyle ilgilenmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Gazlı kangren</span>

Gazlı kangren, dokuda gaz oluşumu ile seyreden bakteriyel bir enfeksiyonun neden olduğu kangren türüdür. Bu ölümcül kangren formuna genellikle Clostridium perfringens bakterisi neden olur. Amerika Birleşik Devletleri'nde yılda yaklaşık 1.000 gazlı kangren vakası bildirilmektedir.

Ekzotoksin, bakteriler tarafından salgılanan bir çeşit toksindir. Bir ekzotoksin, hücreleri yok ederek veya normal hücresel metabolizmayı bozarak konakçıya zarar verebilir. Oldukça güçlüdürler ve konakçıya zararları büyük olabilir. Ekzotoksinler salgılanabilir veya endotoksinlere benzer şekilde hücrenin parçalanması sırasında salınabilir. Gram negatif bakteriler, lipopolisakkarit endotoksin ve bazı virülans proteinleri içeren dış zar veziküllerini vezikül içi içerikler olarak diğer bazı toksinlerle birlikte salgılayabilir. Böylece iyi bilinen ökaryot membran vezikül trafiği sürecine önceden öngörülemeyen bir boyut ekler. Konak-patojen arayüzünde oldukça aktiftir.

Mikrobiyal toksinler, bakteriler, mantarlar, protozoalar, dinoflagellatlar ve virüsler dahil olmak üzere mikroorganizmalar tarafından üretilen toksinlerdir. Birçok mikrobiyal toksin, konakçı dokulara doğrudan zarar vererek ve bağışıklık sistemini devre dışı bırakarak hastalık oluşturur. Endotoksinler en yaygın olarak Gram-negatif bakterilerin dış plazma zarında bulunan lipopolisakarit (LPS) veya lipooligosakarit (LOS) yapılarından oluşur. Öncelikle Clostridium botulinum tarafından ve daha az sıklıkla diğer Clostridium türleri tarafından üretilen botulinum toksini, dünyada bilinen en toksik maddedir. Bununla birlikte, mikrobiyal toksinlerin tıpta ve bilimsel araştırmalarda önemli kullanımları da vardır. Günümüzde bu toksinleri daha iyi izole etmek ve anlamak için bakteriyel toksinleri saptamaya yönelik yeni yöntemler geliştirilmektedir. Toksin araştırmasının potansiyel uygulamaları arasında mikrobiyal virülansla mücadele, yeni kanser ilaçların ve diğer ilaçların geliştirilmesi ve toksinlerin nörobiyoloji ve hücresel biyolojide araç olarak kullanılması yer almaktadır.