Un’esotossina è un veleno secreto da un organismo come un fungo, un batterio, un’alga o un protozoo. Le esotossine sono famigerate virulente. Una quantità molto piccola può essere fatale per un organismo ospite e anche se il sistema immunitario può spesso identificare e attaccare la tossina, la tossina si diffonde così rapidamente che l’ospite non ha l’opportunità di montare una difesa. Alcuni governi storicamente hanno tentato di sfruttare i microrganismi che producono tossine nella guerra e lo sviluppo di microrganismi armati ha portato alla creazione di un trattato che vieta la guerra biologica per la preoccupazione che tali organismi possano sfuggire al controllo.
Alcuni organismi secernono costantemente esotossine, mentre altri le producono secondo necessità e in alcuni casi vengono rilasciate solo durante la lisi, quando una cellula si rompe quando un organismo muore. Di solito sono proteine che interagiscono con proteine ed enzimi presenti nel corpo dell’ospite. Un’esotossina può essere classificata in base ai tipi di tessuti che colpisce, come le neurotossine che colpiscono i neuroni e le enterotossine progettate per attaccare il tratto digestivo.
Utilizzando un’esotossina, un microrganismo può attaccare aree remote, invece di dover essere a diretto contatto con il tessuto bersaglio. L’esotossina può entrare nel flusso sanguigno e viaggiare, utilizzando il sistema circolatorio del corpo come metodo di somministrazione. Alcuni sono progettati per favorire l’invasione batterica, come le esotossine che distruggono i tessuti per consentire agli organismi di penetrare più in profondità, mentre altri non hanno una funzione nota.
Gli individui con malattie infettive associate alle esotossine sono a grave rischio. Queste tossine possono portare alla morte diffusa dei tessuti, nota come necrosi, che in alcuni casi richiede l’amputazione per fermare la diffusione della necrosi tissutale e salvare la vita del paziente. Se le esotossine prendono di mira organi vulnerabili come il cervello, si possono causare danni permanenti. Anche se l’infezione del paziente può essere trattata, possono verificarsi complicazioni persistenti a causa del danno causato dall’esotossina.
Sono disponibili farmaci per il trattamento di persone con gravi infezioni fungine, batteriche, virali e da protozoi. Questi farmaci sono progettati per uccidere i microrganismi o impedire loro di riprodursi. Se disponibili, le antitossine possono essere somministrate per compensare gli effetti delle esotossine e aumentare le possibilità di sopravvivenza del paziente. Questi composti sono prodotti naturalmente da un certo numero di organismi che possono essere somministrati a un paziente con un’infezione nota per contrastare le tossine associate a tale infezione. Tuttavia, non tutte le esotossine hanno un’antitossina corrispondente.