Koleratoksin

Toksin kolere izdeluje in izloča bakterija Vibrio cholerae. Vibriji kolere so neinvazivni, po okužbi kolonizirajo sluznico tankega črevesa. Njihova patogenost je odvisna od izdelovanja enterotoksina, ki deluje v epitelijskih celicah sluznice tankega črevesa (enterocitih). Zaradi spremenjene prepustnosti membrane enterocitov se povečata koncentracija ionov in količina vode v črevesni svetlini. Močna driska, povezana s čezmerno izgubo tekočine in elektrolitov, lahko v najhujših primerih povzroči hipovolemični šok in smrt.   Toksin kolere je sestavljen iz ene podenote A in petih enakih podenot B. Podenote B tvorijo prstan, v katerem je vpeta podenota A. Podenota A ima odseka A1 in A2, ki ju povezuje disulfidna vez.

Toksin kolere je zapisan v operonu ctxAB (cholera toxin), ki ima dva gena (ctxA in ctxB) in je del genoma bakteriofaga, ki se je vgradil v bakterijski kromosom. Gen ctxB se učinkoviteje prepisuje kot ctxA, zato nastaja več molekul podenote B.

Domnevajo, da se podenote B ugreznejo v citoplazemsko membrano in oblikujejo transmembranski kanalček, skozi katerega vstopi v celico podenota  A. Ni pa mogoče izključiti niti možnosti vstopa z endocitozo.

Odsek A1 je aktiven encimski del toksina kolere. Deluje tako, da ADP-ribozilira beljakovino Gs, ki uravnava dejavnost adenilatciklaze in s tem sintezo cikličnega AMP (c-AMP) v celici.

V prisotnosti toksina kolere ADP-ribozilirana beljakovina Gs ne more hidrolizirati GTP, posledica česar je trajna aktivacija adenilatciklaze in čezmerno izdelovanje c-AMP.

Povečana raven c-AMP v enterocitih povzroči spremenjeno dejavnost ionskih črpalk v membrani enterocitov. Posledica tega je zaviranje vstopa ionov Na+ in Cl- v enterocite in spodbujanje izstopa ionov Cl- in HCO3- iz enterocitov. Protiabsorptivni in hipersekrecijski učinek v sluznici tankega črevesa je vzrok za veliko izgubo vode in elektrolitov.