ROLE OF ENDOTOXIN OF INTESTINAL MICROBIOTA IN THE PATHOGENESIS OF ATHEROSCLEROSIS


Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

Recent data on the processes that underlie atherogenesis, indicate a significant role of endotoxin in the gut development of vascular lesions. The paper summarizes the materials of literature and the results of their research on pathways of participation and lipopolysaccharide (endotoxin) of gramnegative bacteria in the initiation and progression of atherosclerosis. Endotoxin can activate all the cells involved in the formation of atherosclerotic plaques, cause the transformation of macrophages in the arterial intima foam cells, endothelial damage and induce hyperlipidemia. A better understanding of the mechanisms of formation of atherosclerotic lesions may help in the development of new treatment options and disease prevention.

Full Text

Restricted Access

About the authors

Yuri Vladimirovich Konev

A.I. Evdokimov Moscow State University of Medicine and Dentistry

Email: ukonev@rambler.ru
MD, professor, Head of Studies of Department of Outpatient Therapy

Leonid Borisovich Lazebnik

A.I. Evdokimov Moscow State University of Medicine and Dentistry

MD, professor, Department of Outpatient Therapy

References

  1. Лазебник Л.Б., Кузнецов О.О., Конев Ю.В. Ишемическая болезнь сердца у пожилых. М.: Анахарсис, 2003:287 с.
  2. Бондаренко В.М. Молекулярно-генетические и молекулярно-биологические исследования родов Bifidobacterium и Lactobacillus. Вестник академии медицинских наук. 2006;1:18-23.
  3. Арутюнов Г.П., Кафская Л.И., Былова Н.А. Качественные и количественные показатели микрофлоры толстого кишечника при различных классах хронической сердечной недостаточности. Сердечная недостаточность. 2005;5:176-80.
  4. Яковлев М.Ю. Системная эндотоксинемия в физиологии и патологии человека: Автореф. дисс.. д-ра мед. наук. М.: Институт морфологии человека РАМН, 1993:55 с.
  5. Яковлев М.Ю., Лиходед В.Г., Аниховская И.А., Конев Ю.В., Пермяков Н.К. Эндотоксининдуцированные повреждения эндотелия. Архив патологии. 1996;2:3-9.
  6. Stoll L.L., Denning G.M., Weintraub N.L. Potential role of endotoxin as a proinflammatory mediator of atherosclerosis. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 2004;24(12):2227-36.
  7. Лиходед В.Г., Бондаренко В.М. Микробный фактор и Toll-подобные рецепторы в патогенезе атеросклероза Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2009;6:107-12.
  8. Matsuhashi N., Yoshioka T. Endotoxin-free dialysate improves response to erythropoietin in hemodialysis patients. Nephron. 2002;92(3):601 -4.
  9. Yakovlev M.Y. Elements of endotoxin theory of human physiology and pathology: systemic endotoxinemia, endotoxin aggression and endotoxin insufficiency. J. Endotoxin Research. 2000;6(2) :120-5.
  10. Westphal O., Luderitz O., Bister F. Uber die extartion von bacterien mit phenol. Z. Naturforsch. Teil B7. 1952:148-55.
  11. Конев Ю.В., Лазебник Л.Б., Яковлев М.Ю. Антибиотико-ассоциированный дисбиоз у лиц пожилого и старческого возраста. Клиническая геронтология. 2001 ;4:7-12.
  12. Яковлев М.Ю. «Эндотоксиновая агрессия» как предболезнь или универсальный фактор патогенеза заболеваний человека и животных. Успехи современной биологии. 2003;23(1):31 -40.
  13. Яковлев М.Ю. Элементы эндотоксиновой теории физиологии и патологии человека. Физиология человека. 2003;29(4):154-65.
  14. Fujita T., Imai T., Anazawa S. Influence of modest endotoxemia on postoperative antithrombin deficiency and circulating secretory immunoglobulin a levels. Ann. Surg. 2003;238(2):258-63.
  15. Norata G.D., Garlaschelli K., Ongari M., Raselli S. Grigore L., Benvenuto F., Maggi F.M., Catapano A.L. Effect of the Toll-like receptor 4 (TLR-4) variants on intima-media thickness and monocyte-derived macrophage response to LPS. P. J. Intern. Med. 2009;258(1):21-7.
  16. Bolke E., Orth K., Jehle P.M., Schwarz A., Steinbach G., Schleich S., Ulmer C., Storck M., Hannekum A. Enteral application of an immunoglobulin-enriched colostrum milk preparation for reducing endotoxin translocation and acute phase response in patients undergoing coronary bypass surgery-a randomized placebo-controlled pilot trial. Wien Klin. Wochenschr. 2002;114(21 -22):923-8.
  17. Padillo F.J., Muntane J., Montero J.L., Briceno J., Mino G., Solorzano G., Sitges-Serra A., Pera-Madrazo C. Effect of internal biliary drainage on plasma levels of endotoxin, cytokines, and C-reactive protein in patients with obstructive jaundice. World J. Surg. 2002;26(11):1328-32.
  18. Maury E., Blanchard H.S., Chauvin P., Guglielminotti J., Alzieu M., Guidet B., Offenstadt G. Circulating endotoxin and antiendotoxin antibodies during severe sepsis and septic shock. J. Crit. Care. 2003;18(2) :115-20.
  19. Салахов И.М., Ипатов А.И., Конев Ю.В., Яковлев М.Ю. Современные аспекты патогенеза эндотоксинового шока. Успехи современной биологии. 1998;1:33-49.
  20. Конев Ю.В., Лазебник Л.Б. Метаболизмэндотоксина в организме и его роль в процессах инволюции. Клиническая геронтология. 2009;1 5(1):39-46.
  21. Морозов И.А., Лысиков Ю.А. Всасывание и секреция в тонкой кишке (субмикроскопические аспекты). М., 1988:224 с.
  22. Конев Ю.В. Эндотоксин (ЛПС) и атеросклероз. Экспер. клин. гастроэнтерол. 2011;11:24-32.
  23. Stock J. Gut microbiota: an environmental risk factor for cardiovascular disease. Atherosclerosis. 2013;229(2):440-2.
  24. Diaz M.N., Fvei B., Vita J.A., Centeno C. Antioxidants and atherosclerotic heart disease. N. Engl. J. Med. 1997;337(6):408-16.
  25. Fong I.W., Chin B., Viira T., Fong M.W., Jang D., Mahoni J. Rabbit model for Chlamydia pneumoniae infection. J. Clin. Microbiol. 1997;35:48-52.
  26. Godzik K., O'Brien E.R., Wang S.W., Kuo C.C. In vitro susceptibility of human vascular cells to infection with Chlamydia pneumoniae. J. Clin. Microbiol. 1995;33:2411-4.
  27. Penn M.S., Rangaswamy S., Saidel G.M., Chisolm G.M. Macromolecular transport in the arterial intima: comparison of chronic and acute injuries. Am. J. Physiol. 1997;272(4 Pt 2):H1560-70.
  28. Морозов И.А. Везикулярный внутриклеточный транспорт в органах пищеварения. Мембранная везикула - универсальный механизм функционального транспорта. Экспер. клин. гастроэнтерол. 2015;2:3-15.
  29. Wiedermann C.J., Kiechl S., Schratzberger P., Dunzendorfer S., Weiss G., Willeit J. The role of immune activation in endotoxin-induced atherogenesis. J. Endotoxin. Res. 2001;7(4):322-6.
  30. Бондаренко В.М., Рябиченко Е.В., Веткова Л.Г Молекулярные аспекты повреждающего действия бактериальных липополисахаридов. Журн. микробиол. 2004;3:98-105.
  31. McCarron R.M., Wang L., Siren A.L., Spatz M. Adhesion molecules on normotensive and hypertensive rat brain endothelial cells. Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 1994;205(3):257-62.
  32. Suzuki K., Koyama T., Kobayashi S., Kobayashi K., Inagaki K., Abe Y., Kuriyama K., Shiba K. Novel method for detection of ex vivo tumor necrosis factor alpha production by monocytes. J. Clin. Lab. Anal. 2002;16(6):273-8.
  33. Yumoto H., Chou H.H., Takahashi Y., Davey M., Gibson F.C. 3rd, Genco C.A. Sensitization of human aortic endothelial cells to lipopolysaccharide via regulation of Toll-like receptor 4 by bacterial fimbria-dependent invasion. Infect. Immun. 2005;73(12):8050-9.
  34. Wiedermann C.J., Kiechl S., Schratzberger P., Dunzendorfer S., Weiss G., Willeit J. The role of immune activation in endotoxin-induced atherogenesis. J. Endotoxin. Res. 2001;7(4):322-6.
  35. Funk J., Feingold K., Moser A., Grunfeld C. Lipopolysaccharide stimulation of RAW 264.7 macrophages induces lipid accumulation and foam cell formation. Atherosclerosis. 1993;98(1):67-82.
  36. Лиходед В.Г., Ющук Н.Д., Яковлев М.Ю. Роль эндотоксина грамотрицательных бактерий в инфекционной и неинфекционной патологии. Архив патологии. 1996;2:8 13.
  37. Лазебник Л.Б., Конев Ю.В. Микробиота толстой кишки и составляющие метаболического синдрома. Экспер. клин. гастроэнтерол. 2014;5:4-10.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

This website uses cookies

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

About Cookies