RTX-Toxin
Synonym: Repeats in ToXin
Definition
RTX-Toxine bezeichnet eine Gruppe zytotoxischer oder zytolytischer Exotoxine, die von gramnegativen Bakterien produziert werden.
Wirkmechanismus
RTX-Toxine sind porenbildende Exotoxine, die über ein Typ-I-Sekretionssystem direkt aus dem Zytoplasma in das extrazelluläre Milieu ausgeschleust werden. Charakteristisch sind glycin- und aspartatreiche Wiederholungssequenzen, die Calciumionen binden – ein Schritt, der essenziell für die richtige Faltung und Aktivierung des Toxins ist.
Nach der Freisetzung binden RTX-Toxine unter Verwendung von extrazellulärem Calcium an Zielzellen des Wirts. Sie inserieren sich in die Zellmembran und bilden dort transmembranäre Poren, was zu einer gestörten Membranpermeabilität führt. Die Folge ist ein unkontrollierter Ioneneinstrom, der den Zelltod durch Zelllyse auslöst.
Durch diese zellschädigende Wirkung tragen RTX-Toxine maßgeblich zur Virulenz verschiedener Bakterien bei – darunter Escherichia coli, Bordetella pertussis und Actinobacillus. Die Toxine verursachen Gewebeschädigung, begünstigen die Ausbreitung der Erreger und können schwere Krankheitsverläufe mit systemischer Beteiligung hervorrufen.
Ein bekanntes Beispiel ist Enterohämolysin, das neben dem Shigatoxin ein möglicher Virulenzfaktor von EHEC ist. Es spielt eine Rolle bei blutiger Kolitis und dem hämolytisch-urämischen Syndrom (HUS). Das RTX-Toxin CyaA (Adenylatzyklase Toxin) von Bordatella pertussis ist ein zentraler Virulenzfaktor bei Keuchhusten. Es dringt direkt in Wirtszellen ein und führt dort über eine unkontrollierte cAMP-Produktion zur zellulären Dysfunktion.
Literatur
- Benz: RTX-Toxins. Toxins (Basel), 2020.