Citotoxina

Qué es una citotoxina

La palabra combina el griego κύτος (kýtos, "célula") con τοξικόν (toxikón, "veneno"), igual que citotóxico y citotoxicidad, pero designa un objeto concreto: la sustancia, no la propiedad ni el adjetivo. Una citotoxina es una molécula con capacidad de dañar o matar células, y ese daño puede producirse por mecanismos muy variados: formación de poros en la membrana, inhibición de la síntesis proteica, interferencia con el citoesqueleto o activación de vías de muerte celular programada.

En microbiología, el concepto se enmarca dentro de la clasificación clásica de las exotoxinas bacterianas según su diana de acción. Esa clasificación distingue tres categorías: citotoxinas (dañan células en general), neurotoxinas (actúan sobre el tejido nervioso) y enterotoxinas (actúan sobre el epitelio intestinal). Los límites no siempre son nítidos, porque hay toxinas que pueden ser citotóxicas y enterotóxicas a la vez, como ocurre con ciertas variantes de la toxina Shiga.

Mecanismos de acción y ejemplos representativos

Las citotoxinas actúan sobre las células del huésped por rutas distintas. Algunas son proteínas formadoras de poros que se insertan en la membrana plasmática y provocan la lisis celular: la alfa-toxina de Staphylococcus aureus funciona de este modo. Otras inhiben la síntesis de proteínas al modificar enzimáticamente los ribosomas de la célula diana; la toxina diftérica de Corynebacterium diphtheriae y las toxinas Shiga (de Shigella dysenteriae y de ciertas cepas de Escherichia coli) siguen esta estrategia. Un tercer grupo altera las señales intracelulares manipulando GTPasas o ciclasas del huésped.

Un caso particular es la citotoxina traqueal de Bordetella pertussis: un fragmento del peptidoglicano de la pared bacteriana que paraliza los cilios del epitelio respiratorio y destruye las células ciliadas. La mayoría de las citotoxinas son proteínas secretadas activamente, pero esta es un producto del metabolismo normal de la bacteria que se libera al degradarse su pared.

Diferenciación con citotóxico y con citotoxicidad

La citotoxina es la sustancia. Citotóxico es el adjetivo que califica al agente que produce el daño, sea una célula del sistema inmunitario, un fármaco o la propia citotoxina. Citotoxicidad es la propiedad o el mecanismo. Los tres términos comparten raíz, pero operan a niveles conceptuales distintos: una citotoxina posee propiedades citotóxicas y ejerce citotoxicidad. No conviene usarlos como intercambiables.

Tampoco debe equipararse citotoxina con endotoxina. Las endotoxinas (lipopolisacáridos de la pared de bacterias gramnegativas) producen efectos sistémicos, sobre todo inflamatorios, pero su mecanismo de acción pasa por la activación del sistema inmunitario innato del huésped, no por un daño celular directo mediado por una toxina enzimática. La distinción entre exotoxinas (incluidas las citotoxinas) y endotoxinas sigue siendo uno de los pilares de la clasificación toxicológica bacteriana.

Preguntas frecuentes

¿De dónde viene la palabra "citotoxina"?

Del griego κύτος (kýtos, "célula") y τοξικόν (toxikón, "veneno"). En la Antigüedad, toxikón designaba el veneno con que se untaban las flechas. La composición con κύτος genera un sustantivo que significa, literalmente, "veneno para células".

¿Cuál es la diferencia entre citotoxina, neurotoxina y enterotoxina?

Las tres son categorías de exotoxinas clasificadas según su diana. La citotoxina daña células de forma generalizada. La neurotoxina actúa específicamente sobre el sistema nervioso (como la tetanospasmina de Clostridium tetani). La enterotoxina afecta al epitelio intestinal y provoca alteraciones secretoras o inflamatorias. Algunas toxinas encajan en más de una categoría.

¿Las citotoxinas son siempre bacterianas?

No. El concepto se aplica también a toxinas producidas por hongos, plantas y animales. La ricina (extraída de las semillas de Ricinus communis) o ciertos componentes de venenos de serpientes y arañas son citotoxinas de origen no bacteriano. Las cianotoxinas de algunas cianobacterias acuáticas también se clasifican como citotoxinas cuando su efecto primario es el daño celular directo.

Referencias

1. Instituto Nacional del Cáncer (NCI). Definición de citotoxina. Diccionario de cáncer del NCI en español.
2. Biblioteca Nacional de Medicina de Estados Unidos. Respuesta inmunitaria. MedlinePlus, enciclopedia médica en español.
3. Manual MSD, versión para profesionales. Factores que facilitan la invasión microbiana.
4. Real Academia Nacional de Medicina de España. Citotoxina. Diccionario de términos médicos.