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

НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н. Ф. Гамалеи РАМН, Москва

Email: bvm@gamallya.org
д-р мед. наук, проф., зав. лабТелефон: 8(499)193-61-18; НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н. Ф. Гамалеи РАМН, Москва

A L Gintsburg

НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н. Ф. Гамалеи РАМН, Москва

НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н. Ф. Гамалеи РАМН, Москва

V G Likhoded

НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н. Ф. Гамалеи РАМН, Москва

НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н. Ф. Гамалеи РАМН, Москва

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


 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».