Les toxines bactériennes sont des sous-produits produits par des microbes pathogènes qui ont élu domicile dans le corps. La bactérie peut pénétrer dans un hôte par divers moyens, tels que la consommation d’aliments ou d’eau contaminés. Les bactéries peuvent également être introduites par les muqueuses, soit par contact direct avec la source, soit à la suite de l’inhalation de bactéries en suspension dans l’air. Le type de toxines bactériennes libérées dépend de l’espèce de bactéries envahissantes.
La structure cellulaire de la bactérie influence également les types de toxines bactériennes produites. Alors que toutes les bactéries ont des cellules uniques, il existe une différence entre leurs membranes externes qui se traduit par deux classifications de bactéries : Gram-positives ou Gram-négatives. Cette distinction est visible lorsqu’elle est soumise à une « tache de Gram », qui est une injection d’un colorant violet et un lavage à l’alcool ultérieur. Les cellules qui conservent la couleur du colorant sont Gram-positives ; ceux qui ne le font pas sont Gram-négatifs.
Il existe plusieurs types de toxines bactériennes qui peuvent infecter le corps humain à différents endroits. Par exemple, les entérotoxines sont des protéines toxiques générées dans les intestins. Les neurotoxines ciblent spécifiquement les cellules nerveuses. De plus, certaines enzymes peuvent être produites qui peuvent altérer le fonctionnement métabolique. Cependant, il existe deux groupes principaux de toxines bactériennes dans lesquelles les éléments ci-dessus appartiennent généralement en termes de mécanisme : les exotoxines et les endotoxines.
Les bactéries Gram-positives et Gram-négatives produisent des exotoxines, dont certaines sont assez toxiques. Par exemple, le tétanos est causé par une toxine bactérienne produite par Clostridium tetani qui agit comme une neurotoxine. En général, la gravité des symptômes et le taux de guérison dépendent de la façon dont l’infection se produit. Cependant, il a été établi que seule une petite quantité de la toxine pure s’avérera fatale. Heureusement, cette bactérie, ainsi que d’autres exotoxines, peuvent être adaptées pour produire des vaccins préventifs.
Les endotoxines sont libérées par les bactéries Gram-négatives. Au début, ils ne sont pas aussi toxiques que les exotoxines car ils restent en grande partie contenus dans les parois cellulaires des bactéries. Cependant, à mesure que ces cellules terminent leur cycle de vie et meurent, le volume circulant de cette toxine augmente. De plus, ils ne peuvent pas être utilisés pour fabriquer des vaccins.
Normalement, le corps essaie d’éliminer les toxines bactériennes avant qu’elles ne causent des dommages. Le système immunitaire est la première ligne de défense, mais il peut être dépassé par le taux de réplication bactérienne. En fait, l’inflammation est une indication que la prolifération bactérienne se produit. Dans ce cas, le système immunitaire fera la meilleure chose suivante : éloigner les bactéries du chemin. Habituellement, les cellules graisseuses sont les sites de stockage sélectionnés, ce qui peut entraîner la formation de kystes et de tumeurs.
Sans intervention, les toxines bactériennes peuvent éventuellement s’accumuler au point où elles se déplacent hors des cellules graisseuses et dans d’autres tissus du corps. Ce processus peut prendre des années à se dérouler, mais une maladie dégénérative en est souvent le résultat final. En fait, de nombreuses affections et troubles métaboliques liés à l’âge sont associés à l’accumulation à long terme de ces toxines, notamment les maladies cardiaques, le cancer, l’arthrite et le diabète.