Antitoxina

Qué es una antitoxina

El término procede de la unión del prefijo griego ἀντί (antí, «contra») y la voz τοξικόν (toxikón), que en griego clásico designaba el veneno con el que se impregnaban las flechas. De toxikón derivó el latín toxicum y, más tarde, el español «tóxico» y «toxina». La palabra antitoxina se acuñó en alemán (Antitoxin) en el entorno del Instituto de Higiene de Berlín hacia 1890, cuando Emil von Behring y Shibasaburo Kitasato describieron en el suero de animales inmunizados un factor capaz de neutralizar las toxinas del tétanos y la difteria. El vocablo se incorporó rápidamente al francés y al castellano sin apenas modificación morfológica.

Desde el punto de vista inmunológico, una antitoxina es un anticuerpo que reconoce y se une de forma específica a una toxina, impidiendo que esta interactúe con sus receptores celulares. No se trata de un tipo especial de molécula: es una inmunoglobulina convencional (habitualmente de clase IgG) cuya particularidad reside en la diana que reconoce. Mientras que otros anticuerpos van dirigidos contra proteínas de superficie de un microorganismo, la antitoxina se dirige contra la proteína soluble que el microorganismo libera al medio y que causa el daño tisular.

Neutralización de la toxina: el mecanismo molecular

Las toxinas bacterianas ejercen su efecto patógeno uniéndose a receptores específicos en la membrana de la célula diana. La toxina diftérica, por ejemplo, se fija al factor de crecimiento epidérmico unido a heparina (HB-EGF) y, una vez internalizada, bloquea la síntesis proteica de la célula. La tetanospasmina del Clostridium tetani alcanza las terminaciones nerviosas y altera la liberación de neurotransmisores inhibidores.

Frente a ese proceso, la antitoxina actúa ocupando el sitio de unión de la toxina antes de que esta contacte con la célula. Al formarse el complejo toxina-antitoxina, la molécula tóxica pierde la capacidad de interactuar con su receptor, queda marcada para su eliminación por el sistema reticuloendotelial y deja de producir daño. El resultado neto es que la toxina circulante se inactiva, pero la que ya ha penetrado en las células queda fuera del alcance de la antitoxina. Esa limitación temporal explica por qué la administración precoz condiciona la eficacia del preparado.

Obtención de antitoxinas a partir de animales inmunizados

El procedimiento clásico consiste en inyectar dosis crecientes de toxina (o de toxoide, que es la toxina inactivada con formaldehído) a un animal de gran masa corporal, casi siempre un caballo. El animal monta una respuesta inmunitaria potente y genera títulos elevados de antitoxina en su suero. Se extrae sangre, se separa el suero y se purifica la fracción de inmunoglobulinas. El preparado resultante es un antisuero heterólogo, capaz de conferir protección inmediata pero transitoria.

Al tratarse de proteínas de otra especie, el principal inconveniente de los sueros equinos es la posibilidad de reacciones de hipersensibilidad. Al tratarse de proteínas de otra especie, el receptor puede desarrollar desde urticaria inmediata hasta la llamada enfermedad del suero, una reacción sistémica mediada por complejos inmunes que aparece días después de la administración. Para reducir ese riesgo, cuando se dispone de ellas se prefieren las gammaglobulinas de origen humano, que contienen antitoxinas obtenidas de donantes inmunizados y provocan muchas menos reacciones adversas.

Diferenciación con conceptos próximos

La confusión entre antitoxina, toxoide e inmunoglobulina es frecuente. La antitoxina es un anticuerpo que neutraliza una toxina ya presente en el organismo: aporta protección inmediata pero breve, porque los anticuerpos transferidos se degradan en pocas semanas. El toxoide, en cambio, es la propia toxina modificada químicamente para que pierda su poder patógeno sin perder su capacidad de estimular una respuesta inmunitaria; forma parte de las vacunas (como la antitetánica o la antidiftérica) y genera inmunidad activa y duradera.

Más amplio es el término antisuero es más amplio: designa cualquier suero que contenga anticuerpos dirigidos contra un antígeno concreto, sea este una toxina, una proteína viral o un veneno animal. Toda antitoxina forma parte de un antisuero, pero no todo antisuero es una antitoxina. Y la gammaglobulina es la fracción purificada de anticuerpos del suero humano que ha venido a sustituir en muchos contextos a los antisueros de origen equino.

Preguntas frecuentes

¿De dónde viene la palabra antitoxina?

Del griego ἀντί (antí, «contra») y τοξικόν (toxikón, «veneno de flechas»). La acuñaron en alemán Behring y Kitasato hacia 1890 para nombrar la sustancia del suero que neutralizaba las toxinas del tétanos y la difteria, y pasó al castellano sin apenas cambios.

¿Es lo mismo una antitoxina que una vacuna?

No. Son estrategias opuestas. La antitoxina aporta anticuerpos ya formados y protege de inmediato, pero durante un tiempo limitado (semanas). La vacuna, que en el caso de la difteria o el tétanos contiene un toxoide, enseña al organismo a fabricar sus propios anticuerpos y genera memoria inmunológica prolongada. La primera es inmunización pasiva; la segunda, vacunación activa.

¿Las antitoxinas pueden producir reacciones adversas?

Depende del origen. Las de procedencia equina, que fueron las primeras en utilizarse, pueden provocar reacciones alérgicas o enfermedad del suero porque el organismo humano reconoce las proteínas del caballo como extrañas. Las inmunoglobulinas humanas específicas, disponibles para el tétanos y otros cuadros, son mejor toleradas.

¿Quién descubrió las antitoxinas?

Emil von Behring y Shibasaburo Kitasato publicaron en diciembre de 1890 los experimentos que demostraban la existencia de un factor protector en el suero de animales inmunizados contra el tétanos y la difteria. Behring recibió por ello el primer Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1901. Paul Ehrlich contribuyó después a la estandarización de las dosis y a la producción a escala industrial, pasos sin los cuales el hallazgo habría tardado mucho más en llegar a los pacientes.

Referencias

1. Real Academia Española. Antitoxina. Diccionario de la lengua española.
2. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU. Respuesta inmunitaria. MedlinePlus en español.
3. Savoy ML. Inmunización pasiva. Manual MSD, versión para profesionales.
4. Nobel Prize Outreach AB. Emil von Behring: The founder of serum therapy.