Альфа-токсин Clostridium perfringens — это токсин, вырабатываемый бактерией Clostridium perfringens ( C. perfringens ), который вызывает газовую гангрену и мионекроз в инфицированных тканях . Токсин также обладает гемолитической активностью.
Было показано, что этот токсин является ключевым фактором вирулентности при заражении C. perfringens ; бактерия не способна вызывать заболевание без этого токсина. [1] Кроме того, вакцинация против альфа-токсинового анатоксина защищает мышей от газовой гангрены C. perfringens . [2] В результате, знание о функции этого конкретного белка значительно помогает пониманию мионекроза . [ необходима ссылка ]
Альфа-токсин имеет замечательное сходство с токсинами, вырабатываемыми другими бактериями, а также природными ферментами. Существует значительная гомология с ферментами фосфолипазы C из Bacillus cereus , C. bifermentans и Listeria monocytogenes . [3] Концевой домен C показывает сходство с небактериальными ферментами, такими как панкреатическая липаза , соевая липоксигеназа и синаптотагмин I. [4]
Альфа-токсин представляет собой цинковую металлофосфолипазу, для активации которой требуется цинк . Сначала токсин связывается с сайтом связывания на поверхности клетки. С-концевой домен PLAT , подобный C2 , связывает кальций и позволяет токсину связываться с головками фосфолипидов на поверхности клетки. С-концевой домен входит в фосфолипидный бислой . N-концевой домен обладает фосфолипазной активностью. Это свойство позволяет гидролизовать фосфолипиды, такие как фосфатидилхолин , имитируя эндогенную фосфолипазу C. Гидролиз фосфатидилхолина производит диацилглицерол , который активирует различные пути вторичных мессенджеров . Конечный результат включает активацию пути арахидоновой кислоты и выработку тромбоксана A 2 , выработку IL-8 , фактора активации тромбоцитов и нескольких молекул межклеточной адгезии. Эти действия в совокупности вызывают отек из-за повышенной проницаемости сосудов. [3]