Toxinas bacterianas são subprodutos produzidos por micróbios patogênicos que fixaram residência no corpo. A bactéria pode entrar em um hospedeiro por vários meios, como consumir alimentos ou água contaminados. As bactérias também podem ser introduzidas através das membranas mucosas, seja por contato direto com a fonte ou como consequência da respiração de bactérias transportadas pelo ar. O tipo de toxinas bacterianas liberadas depende da espécie de bactéria invasora.
A estrutura celular da bactéria também influencia os tipos de toxinas bacterianas produzidas. Embora todas as bactérias tenham células únicas, há uma diferença entre suas membranas externas que resulta em duas classificações de bactérias: Gram-positivas ou Gram-negativas. Essa distinção é visível quando submetido a uma coloração de Gram, que é uma injeção de um corante roxo e uma subsequente lavagem com álcool. As células que retêm a cor do corante são Gram-positivas; aqueles que não são Gram-negativos.
Existem vários tipos de toxinas bacterianas que podem infectar o corpo humano em diferentes locais. Por exemplo, enterotoxinas são proteínas tóxicas geradas nos intestinos. As neurotoxinas têm como alvo específico as células nervosas. Além disso, certas enzimas podem ser produzidas, o que pode prejudicar o funcionamento metabólico. No entanto, existem dois grupos primários de toxinas bacterianas nos quais os itens acima geralmente se enquadram em termos de mecanismo: exotoxinas e endotoxinas.
As bactérias Gram-positivas e Gram-negativas produzem exotoxinas, algumas das quais são bastante venenosas. Por exemplo, o tétano é causado por uma toxina bacteriana produzida por Clostridium tetani que atua como uma neurotoxina. Geralmente, a gravidade dos sintomas e a taxa de recuperação dependem de como a infecção ocorre. No entanto, foi estabelecido que apenas uma pequena quantidade da toxina pura será fatal. Felizmente, essa bactéria, assim como outras exotoxinas, pode ser adaptada para produzir vacinas preventivas.
As endotoxinas são liberadas por bactérias Gram-negativas. No início, eles não são tão agressivamente tóxicos quanto as exotoxinas devido ao fato de permanecerem amplamente contidos nas paredes celulares das bactérias. No entanto, à medida que essas células completam seu ciclo de vida e morrem, o volume circulante dessa toxina aumenta. Além disso, eles não podem ser usados para fazer vacinas.
Normalmente, o corpo tenta eliminar as toxinas bacterianas antes que possam causar danos. O sistema imunológico é a primeira linha de defesa, mas pode ficar sobrecarregado pela taxa de replicação bacteriana. Na verdade, a inflamação é uma indicação de que está ocorrendo um crescimento excessivo de bactérias. Nesse caso, o sistema imunológico fará a próxima melhor coisa – remover as bactérias do caminho. Normalmente, as células de gordura são os locais de armazenamento selecionados, o que pode levar à formação de cistos e tumores.
Sem intervenção, as toxinas bacterianas podem eventualmente se acumular ao ponto de se moverem das células de gordura para outros tecidos do corpo. Esse processo pode levar anos para se desenvolver, mas uma doença degenerativa costuma ser o resultado final. Na verdade, muitas condições relacionadas à idade e distúrbios metabólicos estão associados ao acúmulo de longo prazo dessas toxinas, incluindo doenças cardíacas, câncer, artrite e diabetes.