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In der vorliegenden Arbeit wurden neben dem Herzinsuffizienzmarker NT-proBNP die TLR4 Korezeptoren CD14 und LBP sowie die TLR4 Aktivatoren HMGB1 und LPS, hinsichtlich ihrer Assoziation mit dem Sterblichkeitsrisiko in DCM Patienten untersucht. Dabei konnte erstmals gezeigt dass, HMGB1 mit einer gesteigerten Sterblichkeit bei DCM Patienten assoziiert ist.
Aufgrund methodischer Einschränkungen, die mit der geringen Stichprobengröße und der Tatsache zusammenhängen, dass nur die Gesamtmortalität als Ergebnis ausgewertet werden konnte, war die Entwicklung eines umfassenden Vorhersagemodells als potenzieller klinischer Score unter Einbeziehung von HMGB1 bei DCM-Patienten nicht möglich.
Ein kausaler Zusammenhang zwischen erhöhten HMGB1-Spiegeln und TLR4-Aktivierung wurde nicht direkt untersucht. Auf der Grundlage der vorliegenden Daten und in Anbetracht der Tatsache, dass die angeborene Immunität eine Rolle bei der Pathogenese der Herzinsuffizienz spielt, ist es denkbar, dass HMGB1 auch eine Rolle bei der Pathogenese der DCM spielt.
Um zu untersuchen, ob die Quantifizierung von HMGB1 die Risikostratifizierung von DCM-Patienten im Hinblick auf die Vorhersage des Krankheitsverlaufs und verfeinerter Endpunkte wie HF-Hospitalisierung oder kardiovaskuläre Mortalität verbessert, sind weitere prospektive Studien mit größeren DCM-Kohorten erforderlich.
Plasma levels of myeloid differentiation factor-2 (MD-2), a co-receptor of toll-like-receptor 4 (TLR4), independently predict mortality in patients with dilated cardiomyopathy (DCM). We tested whether monocyte activation by MD-2 contributes to immune activation and inflammatory status in DCM patients. We found increased MD-2 plasma levels in 25 patients with recent-onset DCM (1250 ± 80.7 ng/ml) compared to 25 age- and gender-matched healthy controls (793.4 ± 52.0 ng/ml; p < 0.001). Monocytes isolated from DCM patients showed a higher expression (141.7 ± 12.4%; p = 0.006 vs. controls) of the MD-2 encoding gene, LY96 and an increased NF-κB-activation. Further, the TLR4-activator lipopolysaccharide (LPS) caused a higher increase in interleukin (IL)-6 in monocytes from DCM patients compared to controls (mean fluorescence intensity: 938.7 ± 151.0 vs. 466.9 ± 51.1; p = 0.005). MD-2 increased IL-6 secretion in a TLR4/NF-κB-dependent manner in monocyte-like THP-1-cells as demonstrated by TLR4-siRNA and NF-κB-inhibition. Since endothelial cells (ECs) are responsible for recruiting monocytes to the site of inflammation, ECs were treated with MD-2 leading to an activation of Akt and increased secretion of monocyte-chemoattractant-protein-1 (MCP-1). Activation of ECs by MD-2 was accompanied by an increased expression of the adhesion molecules CD54, CD106 and CD62E, resulting in an increased monocyte recruitment, which was attenuated by CD54 inhibition. In addition, in murine WT but not LY96-KO bone marrow-derived macrophages LPS increased the amount of CD54 and CD49d/CD29. MD-2 facilitates a pro-inflammatory status of monocytes and EC-mediated monocyte recruitment via TLR4/NF-κB. Elevated MD-2 plasma levels are possibly involved in monocyte-related inflammation-promoting disease progression in DCM. Our results suggest that MD-2 contributes to increasing monocytic inflammatory activity and triggers the recruitment of monocytes to ECs in DCM.