Implication of an infectious factor in the pathogenesis of atherosclerosis



Cite item

Full Text

Abstract

The paper considers the implication of an infectious factor and the interaction of microbial ligand structures with toll-like receptors (TLR) in the pathogenesis of atherosclerosis. Lipopolysaccharides of gram-negative bacteria can interact with TLR4 and activate endothelial and smooth muscle cells and arterial intimal macrophages, by inducing their conversion to cholesterol ester-saturated foam cells, and atheroma formation. Loss-of-function mutation in TLR4 receptor reduces the risk of atherosclerosis. Other bacterial ligands, peptidoglycan in particular, as well as endogenous ligands of microbial TLR synthesized under the influence of stressogenic factors can be involved in the induction of atherogenesis. The receptor theory according to which the reactions triggered through the interaction of TLR with their exogenous and endogenous ligands underlie the pathogenesis of atherosclerosis is formulated.

About the authors

Viktor Mikhaylovich Bondarenko

Email: bvm@gamallya.org

A L Gintsburg

V G Likhoded

V M Bondarenko

N. F. Gamaleya Research Institute of Epidemiology and Microbiology, Russian Academy of Medical Sciences, Moscow

N. F. Gamaleya Research Institute of Epidemiology and Microbiology, Russian Academy of Medical Sciences, Moscow

A L Gintsburg

N. F. Gamaleya Research Institute of Epidemiology and Microbiology, Russian Academy of Medical Sciences, Moscow

N. F. Gamaleya Research Institute of Epidemiology and Microbiology, Russian Academy of Medical Sciences, Moscow

V G Likhoded

N. F. Gamaleya Research Institute of Epidemiology and Microbiology, Russian Academy of Medical Sciences, Moscow

N. F. Gamaleya Research Institute of Epidemiology and Microbiology, Russian Academy of Medical Sciences, Moscow

References

  1. Бондаренко В. М., Лиходед В. Г. Микробный фактор и Toll-подобные рецепторы в патогенезе атеросклероза // Журн. микробиол. - 2009. - № 6. - С. 107-112.
  2. Восканьянц А. Н., Нагорнев В. А. // Пролиферация клеток стенки артерий человека при атеросклерозе как фактор проявления иммунного воспаления // Цитокины и воспаление. - 2004. - Т. 3, № 4. - С. 10-13.
  3. Ковальчук Л. В., Хорева М. В., Варивода А. С. и др. Врожденные компоненты иммунитета: Toll-подобные рецепторы в норме и при иммунопатологии // Журн. микробиол. - 2005. - № 4. - С. 96-104.
  4. Ковальчук Л. В., Хорева М. В., Варивода А. С. и др. Роль рецепторов врожденного иммунитета в развитии острого инфаркта миокарда // Журн. микробиол. - 2008. - № 4. - С. 64-68.
  5. Лиходед В. Г., Ющук Н. Д., Яковлев М. Ю. Роль эндотоксина грамотрицательных бактерий в инфекционной и неинфекционной патологии // Арх. патологии. - 1996. - Т. 58, № 2. - С. 8-13.
  6. Лиходед В. Г., Бондаренко В. М., Гинцбург А. Л. Экзогенные и эндогенные факторы в патогенезе атеросклероза. Рецепторная теория атерогенеза // Рос. кардиол. журн. - 2010. - Т. 82, № 2. - С. 92-96.
  7. Лыкова Е. А., Бондаренко В. М., Воробьев А. А. и др. Бактериальная эндотоксинемия у детей с кишечными дисбактериозами // Журн. микробиол. - 1999. - № 3. - С. 67-70.
  8. Оганов Р. Г., Масленникова Г. Я. // Кардиоваскулярная терапия и профилактика. - 2007. - № 8. - С. 7-14.
  9. Пашко Ю. П., Зигангирова Н. А., Петяев Ю. М. и др. Современные аспекты диагностики хронического хламидиоза, вызванного персистирующими формами хламидий // Журн. микробиол. - 2007. - № 4. - С. 89-93.
  10. Рябиченко Е. В., Бондаренко В. М. Роль кишечной бактериальной аутофлоры и ее эндотоксина в патологии человека // Журн. микробиол. - 2007. - № 3. - С. 103-111.
  11. Хаитов Р. М., Пащенков М. В., Пинегин Б. В. Роль паттернраспознающих рецепторов во врожденном и адаптивном иммунитете // Иммунология. - 2009. - Т. 30, № 1. - С. 66-76.
  12. Шварц Я. Ш., Душкин М. И. Эндотоксинемия и атеросклероз // Рос. кардиол. журн. - 2001. - № 30. - С. 83-92.
  13. Alvan O., Kocma Z. E., Ozdemir O. et al. Hepatitis C infection is associated coronary artery atherosclerosis defined by modification reaction severity score system // Circ. J. - 2008. - Vol. 72, N 12. - P. 1960-1965.
  14. Aukrust P., Gullestad L., Ueland T. et al. Inflammatory and anti-inflammatory cytokines in chronic heart failure: potential therapeutic implications // Annal. Med. - 2005. - Vol. 37. - P. 74-85.
  15. Boyd J. H., Mathur S., Wang T. et al. // Toll-like receptor stimulation in cardiomyocytes decreased contractility and initiates an NF-κB dependent inflammatory response // Cardiovasc. Res. - 2006. - Vol. 72, N 3. - P. 384-393.
  16. Erridge C., Stewart J., Poxton I. R. Monocytes heterozygous for the Asp299Gly and Thr399Ile mutations in the Toll-like receptor 4 gene show no deficit lipopolysaccharides signaling // J. Exp. Med. - 2003. - Vol. 197. - P. 1787-1791.
  17. Heil F., Hemmi H., Hochrein H. et al. Species-species recognition of single stranded RNA via toll-like receptor 7 and 8 // Science. - 2004. - Vol. 303. - P. 1526-1529.
  18. Ieven M. M., Hoymans V. Y. Involvement of Chlamydia pneumoniae in atherosclerosis: more evidence for lack of evidence // J. Clin. Microbiol. - 2005. - Vol. 43, N 1. - P. 19-24.
  19. Kalayoglu M. V., Byrne G. L. A Chlamydia pneumoniae component that induces macrophage foam cell formation is chlamydial lipopolysaccharide // Infect. Immun. - 1998. - Vol. 66, N 11. - P. 5067-5072.
  20. Lund J. M., Alexopoulou L., Sato A. et al. Recognition of single-stranded RNA viruces by Toll-like receptor 7 // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 2004. - Vol. 101. - P. 5598-5603.
  21. Mayer M. Endothelial cytotoxicity mediated by serum antibodies to heat shock proteins of Escherichia coli and Chlamydia pneumoniae: immune reactions to heat shock proteins as a possible link between infection and atherosclerosis // Circulation. - 1999. - Vol. 99, N 12. - P. 1560-1566.
  22. Milioti N., Bermudez-Fajardo A., Penichet M. L. Antigen-induced immunomodulation in the pathogenesis of atherosclerosis // Clin. Dev. Immunol. - 2008. - Vol. 723. - P. 35-39.
  23. Murakami T., Yamada N. Modification of macrophage function and effects on atherosclerosis // Curr. Opin. Lipidol. - 1996. - Vol. 7. - P. 320-323.
  24. Poltorak A., He X., Smimova L. et al. Defective LPS signaling in C3H/HeJ and C57BL/10ScCr mice: mutations in Tlr4 gene // Science. - 1998. - N 282. - P. 2085-2088.
  25. Rakoff-Wahoum S., Paglino J., Eslami-Varzaneh F. et al. Recognition of commensal microflora by toll-like receptors is recquired for intestinal homeostasis // Cell. - 2004. - Vol. 118, N 2. - P. 229-241.
  26. Reidy M. A., Bowyer D. E. Scanning electron microscopy. Morphology of aortic endothelium following injury by endotoxin and during subsequent repair // Atherosclerosis. - 1977. - Vol. 26. - P. 319-325.
  27. Satoh M., Shimoda Y., Akatsu T. et al. Elevated circulating levels of heat shock protein 70 are related to systemic inflammation reaction through monocyte Toll signal in patients with heart failure after acute myocardial infarction // Eur. Soc. Cardiol. - 2006. - Vol. 8. - P. 810-815.
  28. Takeuchi J., Kawai T., Muhlradi P. F. et al. Discrimination of bacterial lipopolyproteins by Toll-like receptor 6 // Int. Immunol. - 2001. - Vol. 13. - P. 933-940.
  29. Wallin R. P., Lundquist A., More S. H. et al. Heat-shock proteins as activators of innate immune system // Trends Immunol. - 2002. - Vol. 23. - P. 130-135.
  30. Wanless I. R., Lentz J. S. Fatty liver hepatitis(steatohepatitis) and obesity: an autopsy study with analysis of risk factors // Hepatology. - 1990. - Vol. 12. - P. 1106-1110.
  31. Wiederman C. J., Kiechi S., Dunzendorfer S. et al. // J. Endotox. Res. - 2000. - Vol. 6, N 2. - P. 86-88.
  32. Xiao J. Z., Kondo S., Takahashi N. et al. Effect of milk products fermented by Bifidobacterium longum on blood blipids in rats and healthy male volonteers // J. Dairy Sci. - 2003. - Vol. 86, N 7. - P. 2452-2461.
  33. Xu Q., Dietrich H., Steiner H. J. et al. Induction of arteriosclerosis in normocholesterolemic rabbits by immunization with heat shock protein 6 // Arterioscler. Thromb. - 1992. - Vol. 12. - P. 789-799.
  34. Zhu X., Bagchi A., Zhao H. et al. Toll-like receptor 2 activation by bacterial peptidoglycan-associated lipoprotein activates cardiomyocyte inflammation and contractile dysfunction // Crit. Care Med. - 2007. - Vol. 35, N 3. - P. 886-892.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2011 Eco-vector


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: № 014448 от 08.02.1996. 
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ЭЛ № ФС 77 - 80652 от 15.03.2021 .


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies