當疾病的病理變化主要是由于強力外毒素或腸毒素引起時，類毒素疫苗具有很大的意義，如破傷風和白喉的疫苗。一般來說，腸毒素的類毒素很少成功。然而腸毒素型大腸桿菌的熱穩定性腸毒素（LT）經遺傳改造的去毒變構體，有希望成為有效的旅行者腹瀉疫苗。霍亂毒素（CT）對應的突變可能成為更為重要的疫苗。這兩種毒素的變異體甚至可以誘導很好的粘膜免疫，也是有希望的粘膜免疫佐劑。
當前使用的類毒素疫苗多是采用傳統技術制造。這些疫苗如白喉和破傷風疫苗含有很多不純成分，而且將毒素變為類毒素的甲醛處理過程也導致與來自培養基的牛源多肽交聯，從而最后產生不必要的抗原。因此，研究一個突變、非毒性純分子作為一種新疫苗可以提高這些疫苗的質量和效力，如將白喉毒素52位谷氨酸替換成甘氨酸，可導致毒性丟失，且可與白喉毒素交叉反應。