Cor Vasa 2024, 66(1):66-70 | DOI: 10.33678/cor.2024.005
Receptor CD36 - spojnice mezi zánětem, lipidovým metabolismem a kardiovaskulárním onemocněním
- Laboratoř pro výzkum aterosklerózy, Centrum experimentální medicíny, Institut klinické a experimentální medicíny, Praha, Česká republika
CD36/FAT (translokáza mastných kyselin) hraje centrální roli v kardiovaskulárních onemocněních, má nezměněnou strukturu u různých živočišných druhů. Jeho vyjádření v tukové tkáni, kosterním svalu, játrech a makrofázích arteriální stěny zdůrazňuje tento význam. Kromě fagocytace oxidovaných LDL (oxLDL) receptor CD36 akceleruje prozánětlivý proces v celém organismu. Specificita mikroprostředí tukové tkáně s vysokou koncentrací volných mastných kyselin, inzulinu a glukózy indukuje polarizaci specifickými metabolickými cestami k produkci metabolicky aktivovaných prozánětlivých makrofágů (MAPIM) s výraznou expresí CD36. Proporce MAPIM v lidské tukové tkáni výrazně koreluje se dvěma hlavními rizikovými faktory kardiovaskulárních nemocí - hypercholesterolemií a obezitou. Polarizace MAPIM v tukové tkáni je dána složením mastných kyselin fosfolipidů celulární membrány a vzrůstá s proporcí palmitátu a palmitooleátu a naopak klesá s proporcí n-3 mastných kyselin, zejména kyseliny α-linolenové a eikosapentaenové. Při analýze tohoto vlivu odděleně v adipocytech a makrofázích jsme prokázali, že adipocyty tvoří vhodné mikroprostředí polarizace (s podobnými vztahy k mastným kyselinám celulární membrány). Naproti tomu polarizace vlastních makrofágů je určena kompeticí nasyceného palmitátu a cholesterolových molekul v raftu celulární membrány. CD36 hraje klíčovou roli v rozvoji aterosklerózy pohlcováním oxLDL, tvorbou tukových proužků a pěnových buněk až ke vzniku komplikovaných lézí. Nedostatek receptorů CD36 brzdí aterogenní proces jak v experimentu, tak u osob s jeho genetickým snížením. Komplexní role CD36 v zánětu, lipidovém metabolismu a angiogenezi hraje klíčovou roli v celulární a orgánové komunikaci s aktivací aterogenního procesu. © 2024, ČKS.
Klíčová slova: Ateroskleróza, Receptor CD36, Zánět
Vloženo: 9. leden 2024; Revidováno: 9. leden 2024; Přijato: 10. leden 2024; Zveřejněno online: 2. červen 2012; Zveřejněno: 5. březen 2024 Zobrazit citaci
Reference
- Younossi ZM, Golabi P, de Avila L, et al. The global epidemiology of NAFLD and NASH in patients with type 2 diabetes: A systematic review and meta-analysis. J Hepatol 2019;71:793-801.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Chen Z, Tian R, She Z, et al. Role of oxidative stress in the pathogenesis of nonalcoholic fatty liver disease. Free Radic Biol Med 2020;152:116-141.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Hajri T, Abumrad NA. Fatty acid transport across membranes: relevance to nutrition and metabolic pathology. Annu Rev Nutr 2002;22:383-415.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Koonen DP, Jacobs RL, Febbraio M, et al. Increased hepatic CD36 expression contributes to dyslipidemia associated with diet-induced obesity. Diabetes 2007;56:2863-2871.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Aguer C, Mercier J, Man CY, et al. Intramyocellular lipid accumulation is associated with permanent relocation ex vivo and in vitro of fatty acid translocase (FAT)/CD36 in obese patients. Diabetologia 2010;53:1151-1163.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Niu B, He K, Li P, et al. SIRT1 upregulation protects against liver injury induced by a HFD through inhibiting CD36 and the NF‑κB pathway in mouse kupffer cells. Mol Med Rep 2018;18:1609-1615.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Hirsova P, Gores GJ. Death Receptor-Mediated Cell Death and Proinflammatory Signaling in Nonalcoholic Steatohepatitis. Cell Mol Gastroenterol Hepatol 2015;1:17-27.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Doi T, Langsted A, Nordestgaard BG. Dual elevated remnant cholesterol and C-reactive protein in myocardial infarction, atherosclerotic cardiovascular disease, and mortality. Atherosclerosis 2023;379:117141.
Přejít k původnímu zdroji...
- Febbraio M, Hajjar DP, Silverstein RL. CD36: a class B scavenger receptor involved in angiogenesis, atherosclerosis, inflammation, and lipid metabolism. J Clin Invest 2001;108:785-791.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Ramos-Jiménez A, Zavala-Lira RA, Moreno-Brito V, et al. FAT/CD36 Participation in Human Skeletal Muscle Lipid Metabolism: A Systematic Review. J Clin Med 2022;12:318.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Schenk S, Horowitz JF. Coimmunoprecipitation of FAT/CD36 and CPT I in skeletal muscle increases proportionally with fat oxidation after endurance exercise training. Am J Physiol Endocrinol Metab 2006;291:E254-E260.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Smith BK, Jain SS, Rimbaud S, et al. FAT/CD36 is located on the outer mitochondrial membrane, upstream of long-chain acyl- -CoA synthetase, and regulates palmitate oxidation. Biochem J 2011;437:125-134.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Baker PR, 2nd, Boyle KE, Koves TR, et al. Metabolomic analysis reveals altered skeletal muscle amino acid and fatty acid handling in obese humans. Obesity (Silver Spring, Md) 2015;23:981-988.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Frandsen J, Sahl RE, Rømer T, et al. Extreme duration exercise affects old and younger men differently. Acta Physiol (Oxf) 2022;235:e13816.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Kiens B, Roepstorff C, Glatz JF, et al. Lipid-binding proteins and lipoprotein lipase activity in human skeletal muscle: influence of physical activity and gender. J Appl Physiol (1985) 2004;97:1209-1218.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Lundsgaard AM, Kiens B. Gender differences in skeletal muscle substrate metabolism - molecular mechanisms and insulin sensitivity. Front Endocrinol (Lausanne) 2014;5:195.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Ritterhoff J, Tian R. Metabolism in cardiomyopathy: every substrate matters. Cardiovasc Res 2017;113:411-421.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Umbarawan Y, Syamsunarno M, Koitabashi N, et al. Myocardial fatty acid uptake through CD36 is indispensable for sufficient bioenergetic metabolism to prevent progression of pressure overload-induced heart failure. Sci Rep 2018;8:12035.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Zhang H, Xiao Y, Nederlof R, et al. NLRX1 Deletion Increases Ischemia-Reperfusion Damage and Activates Glucose Metabolism in Mouse Heart. Front Immunol 2020;11:591815.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Muscella A, Stefàno E, Lunetti P, et al. The Regulation of Fat Metabolism During Aerobic Exercise. Biomolecules 2020;10:1699.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Matsuzawa-Nagata N, Takamura T, Ando H, et al. Increased oxidative stress precedes the onset of high-fat diet-induced insulin resistance and obesity. Metabolism 2008;57:1071-1077.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Suganami T, Nishida J, Ogawa Y. A paracrine loop between adipocytes and macrophages aggravates inflammatory changes: role of free fatty acids and tumor necrosis factor alpha. Arterioscler Thromb Vasc Biol 2005;25:2062-2068.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Luo X, Li Y, Yang P, et al. Obesity induces preadipocyte CD36 expression promoting inflammation via the disruption of lysosomal calcium homeostasis and lysosome function. EBioMedicine 2020;56:102797.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Christiaens V, Van Hul M, Lijnen HR, et al. CD36 promotes adipocyte differentiation and adipogenesis. Biochim Biophys Acta 2012;1820:949-956.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Bou Khzam L, Son NH, Mullick AE, et al. Endothelial cell CD36 deficiency prevents normal angiogenesis and vascular repair. Am J Transl Res 2020;12:7737-7761.
- Silhavy J, Mlejnek P, Šimáková M, et al. CD36 regulates substrates utilisation in brown adipose tissue of spontaneously hypertensive rats: In vitro study. PLoS One 2023;18:e0283276.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Steinberg D. Low density lipoprotein oxidation and its pathobiological significance. J Biol Chem 1997;272:20963-20966.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Zingg JM, Vlad A, Ricciarelli R. Oxidized LDLs as Signaling Molecules. Antioxidants (Basel) 2021;10:1184.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Febbraio M, Podrez EA, Smith JD, et al. Targeted disruption of the class B scavenger receptor CD36 protects against atherosclerotic lesion development in mice. J Clin Invest 2000;105:1049-1056.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Nozaki S, Kashiwagi H, Yamashita S, et al. Reduced uptake of oxidized low density lipoproteins in monocyte-derived macrophages from CD36-deficient subjects. J Clin Invest 1995;96:1859-1865.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Zhao L, Varghese Z, Moorhead JF, et al. CD36 and lipid metabolism in the evolution of atherosclerosis. Br Med Bull 2018;126:101-112.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Austin MA, McKnight B, Edwards KL, et al. Cardiovascular disease mortality in familial forms of hypertriglyceridemia: A 20-year prospective study. Circulation 2000;101:2777-2782.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Le Foll C, Dunn-Meynell A, Musatov S, et al. FAT/CD36: a major regulator of neuronal fatty acid sensing and energy homeostasis in rats and mice. Diabetes 2013;62:2709-2716.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Pepino MY, Love-Gregory L, Klein S, et al. The fatty acid translocase gene CD36 and lingual lipase influence oral sensitivity to fat in obese subjects. J Lipid Res 2012;53:561-566.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Tanaka T, Nakata T, Oka T, et al. Defect in human myocardial long-chain fatty acid uptake is caused by FAT/CD36 mutations. J Lipid Res 2001;42:751-759.
Přejít k původnímu zdroji...
- Love-Gregory L, Abumrad NA. CD36 genetics and the metabolic complications of obesity. Curr Opin Clin Nutr Metab Care 2011;14:527-534.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Qin M, Wang L, Li F, et al. Oxidized LDL activated eosinophil polarize macrophage phenotype from M2 to M1 through activation of CD36 scavenger receptor. Atherosclerosis 2017;263:82-91.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Kralova Lesna I, Petras M, Cejkova S, et al. Cardiovascular disease predictors and adipose tissue macrophage polarization: Is there a link? Eur J Prev Cardiol 2018;25:328-334.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Kauerova S, Bartuskova H, Muffova B, et al. Statins Directly Influence the Polarization of Adipose Tissue Macrophages: A Role in Chronic Inflammation. Biomedicines 2021;9:1-13.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Poledne R, Kralova Lesna I, Kralova A, et al. The relationship between non-HDL cholesterol and macrophage phenotypes in human adipose tissue. J Lipid Res 2016;57:1899-1905.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Poledne R, Králová Lesná I. Adipose tissue macrophages and atherogenesis - a synergy with cholesterolaemia. Physiol Res 2021;70(Suppl4):S535-S549.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Paukner K, Králová Lesná I, Poledne R. Cholesterol in the Cell Membrane - An Emerging Player in Atherogenesis. Int J Mol Sci 2022;23:533.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Poledne R, Malinska H, Kubatova H, et al. Polarization of Macrophages in Human Adipose Tissue is Related to the Fatty Acid Spectrum in Membrane Phospholipids. Nutrients 2019;12:8.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Stewart CR, Stuart LM, Wilkinson K, et al. CD36 ligands promote sterile inflammation through assembly of a Toll-like receptor 4 and 6 heterodimer. Nat Immunol 2010;11:155-161.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Barrett L, Dai C, Gamberg J, et al. Circulating CD14-CD36+ peripheral blood mononuclear cells constitutively produce interleukin-10. J Leukoc Biol 2007;82:152-160.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
Tento článek je publikován v režimu tzv. otevřeného přístupu k vědeckým informacím (Open Access), který je distribuován pod licencí Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0), která umožňuje nekomerční distribuci, reprodukci a změny, pokud je původní dílo řádně ocitováno. Není povolena distribuce, reprodukce nebo změna, která není v souladu s podmínkami této licence.