Toxina alfa de Clostridium perfringens

Toxina producida por la bacteria Clostridium perfringens
toxina alfa
Estructura cristalina de la toxina alfa de Clostridium perfringens
Identificadores
OrganismoClostridium perfringens
SímboloSociedad Anónima
Símbolos alternativosFosfolipasa C, CPE0036, Zn_dep_PLPC
Entre988262
AP1CA1 1KHO ​, 1GYG ​, 1QM6 ​, 1QMD ​, 1KHO ​, 1GYG ​, 1QM6 ​, 1QMD
Protección unificadaP0C216
Otros datos
Número CE3.1.4.3
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EstructurasModelo suizo
DominiosInterprofesional

La toxina alfa de Clostridium perfringens es una toxina producida por la bacteria Clostridium perfringens ( C. perfringens ) y es responsable de la gangrena gaseosa y la mionecrosis en los tejidos infectados . La toxina también poseeactividad hemolítica .

Importancia clínica

Se ha demostrado que esta toxina es el factor de virulencia clave en la infección por C. perfringens ; la bacteria no puede causar enfermedades sin esta toxina. [1] Además, la vacunación contra el toxoide de toxina alfa protege a los ratones contra la gangrena gaseosa causada por C. perfringens . [2] Como resultado, el conocimiento sobre la función de esta proteína en particular ayuda en gran medida a comprender la mionecrosis . [ cita requerida ]

Estructura y homología

La toxina alfa tiene una similitud notable con las toxinas producidas por otras bacterias, así como con las enzimas naturales. Existe una homología significativa con las enzimas fosfolipasas C de Bacillus cereus , C. bifermentans y Listeria monocytogenes . [3] El dominio C terminal muestra similitud con enzimas no bacterianas como la lipasa pancreática , la lipoxigenasa de soja y la sinaptotagmina I. [4]

La toxina alfa es una metalofosfolipasa de zinc, que requiere zinc para su activación. En primer lugar, la toxina se une a un sitio de unión en la superficie celular. El dominio PLAT tipo C2 C-terminal se une al calcio y permite que la toxina se una a los grupos de cabeza de fosfolípidos en la superficie celular. El dominio C-terminal ingresa a la bicapa de fosfolípidos . El dominio N-terminal tiene actividad de fosfolipasa . Esta propiedad permite la hidrólisis de fosfolípidos como la fosfatidilcolina , imitando la fosfolipasa C endógena . La hidrólisis de la fosfatidilcolina produce diacilglicerol , que activa una variedad de vías de segundos mensajeros . El resultado final incluye la activación de la vía del ácido araquidónico y la producción de tromboxano A 2 , producción de IL-8 , factor activador de plaquetas y varias moléculas de adhesión intercelular. Estas acciones se combinan para causar edema debido al aumento de la permeabilidad vascular. [3]

Véase también

Referencias

  1. ^ Awad, MM; Bryant, AE; Stevens, DL y Rood, JI (1995). "Los estudios de virulencia sobre la toxina alfa cromosómica y los mutantes de la toxina alfa construidos mediante intercambio alélico proporcionan evidencia genética del papel esencial de la toxina alfa en la gangrena gaseosa mediada por Clostridium perfringens". Mol Microbiol . 15 (2): 191–202. doi :10.1111/j.1365-2958.1995.tb02234.x. PMID  7746141.
  2. ^ Williamson ED, Titball RW (1993). "Una vacuna diseñada genéticamente contra la toxina alfa de Clostridium perfringens también protege a los ratones contra la gangrena gaseosa experimental". Vaccine . 11 (12): 1253–1258. doi :10.1016/0264-410X(93)90051-X. PMID  8256506.
  3. ^ ab Sakurai J, Nagahama M, Oda M (2004). "Alfa-toxina de Clostridium perfringens: caracterización y modo de acción". J Biochem . 136 (5): 569–574. doi :10.1093/jb/mvh161. PMID  15632295.
  4. ^ Naylor CE, Eaton JT, Howells A, et al. (1998). "Estructura de la toxina clave en la gangrena gaseosa". Nature Structural & Molecular Biology . 5 (8): 738–746. doi :10.1038/1447. PMID  9699639.
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