Lipopolisacárido

Los lipopolisacáridos (LPS), también llamados endotoxinas, son polímeros complejos con restos de ácidos grasos como parte lipófila y cadenas características de oligosacáridos y polisacáridos, que forman la parte mayoritaria de la capa externa de la membrana externa de bacterias Gram negativas. En su conjunto, forman una capa protectora hidrófila en torno a la célula bacteriana que no puede ser atravesada por moléculas lipófilas.

Estructura

El lipopolisacárido consta de varias partes, lípido A, núcleo (también llamada Core, o región "R") y el antígeno O.

• El lípido A está formado por un disacárido de de dos unidades de glucosamina fosforilada unidas por enlace β (1→6), esterificado con ácidos grasos; los más comunes son el ácido caproico, ácido láurico, ácido mirístico, ácido palmítico y ácido esteárico. El lípido A es la endotoxina bacteriana, y es el responsable del desencadenamiento de la respuesta inmunitaria en el sujeto infectado y, por tanto, de la fiebre y el malestar.

• El núcleo o Core es un oligosacárido que se puede dividir en una región interna, compuesta por ácido 3-desoxi-D-manooctulosónico (Kdo) y L-glicero-D-manoheptosa (Hep), y una externa formada por hexosas (glucosa, galactosa y N-acetilglucosamina).

• El antígeno O o antígeno somático es la estructura más externa de la bacteria. Permite clasificar a las especies que lo poseen en serogrupos. Está formado por polímeros de oligosacáridos de longitud variable. Los azúcares que lo componen son neutros y acídicos, aminoazúcares, y raras veces azúcares inusuales como 6-desoxihexosas y 3,6-didesoxihexosas. Actúa como receptor para muchos bacteriófagos, y en el hospedador evita el reconocimiento del lipido A por parte de los macrófagos.​

En el lado interno de la membrana exterior de algunas bacterias Gram negativas se encuentra una lipoproteína compleja, es una proteína pequeña de peso molecular de unos 7.200 dalton, que sirve de anclaje entre el LPS y el peptidoglucano; el aminoácido terminal de la lipoproteina es un resido de cisteína modificado para contener un ácido graso unido por enlace amida al grupo amino del aminoácido; es este extremo el que se une con los fosfolípidos de la membrana externa.

El lipopolisacárido es una toxina termoestable, resistente incluso a la esterilización en autoclave, liberada por las bacterias gram negativas al morir y lisarse. Su antígeno provoca un amplio espectro de efectos fisiopatológicos: cuando la cantidad en sangre es suficiente, el lipopolisacárido produce la muerte en una o dos horas, debido a shock irreversible y colapso cardiovascular.