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Lexikon der Biochemie: Exotoxine

Exotoxine, von der pathogenen Bakterienzelle ausgeschiedene Toxine, bei denen es sich in der Mehrzahl um Proteine handelt. E. gehören zu den stärksten Giften. Sie wirken sowohl zellmembranschädigend als auch intrazellulär. Pathophysiologisch von den E. unterschieden werden die Enterotoxine. Solche intrazellulär aktiven Toxine wirken primär lokal im Gastrointestinaltrakt. Vertreter der membranschädigenden und cytolytischen E. sind beispielsweise das α-Toxin des Gasbranderregers C. perfringes. Dieses α-Toxin ist eine bakterielle Phospholipase C (Mr 45kDa), die durch Spaltung von Phosphatidylcholin und Sphingomyelin die Zellmembran zerstört. Andere cytolytische Toxine wirken über eine zur Porenbildung führende Membraneinlagerung. Hierzu werden das α-Toxin von S. aurens, das Hämolysin aus E. coli und das Streptolysin von S. pyogenes gezählt. Das α-Toxin von S. aurens (Mr 34kDa) bindet zunächst als Monomer an die Membran, danach erfolgt mit weiteren Molekülen eine Oligomerisierung zu einer zyklischen Hexamerstruktur. Die intrazellulär wirkenden E. besitzen in den überwiegenden Fällen enzymatische Aktivität , so dass sie in extrem niedrigen Konzentrationen wirken. Wichtige Vertreter sind das Diphtherietoxin, das Choleratoxin, das Pertussistoxin, Shigatoxine u. a.

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