Dysfunctional High-Density Lipoprotein: An Innovative Target for Proteomics and Lipidomics

Abstract

High-Density Lipoprotein-Cholesterol (HDL-C) is regarded as an important protective factor against cardiovascular disease, with abundant evidence of an inverse relationship between its serum levels and risk of cardiovascular disease, as well as various antiatherogenic, antioxidant, and anti-inflammatory properties. Nevertheless, observations of hereditary syndromes featuring scant HDL-C concentration in absence of premature atherosclerotic disease suggest HDL-C levels may not be the best predictor of cardiovascular disease. Indeed, the beneficial effects of HDL may not depend solely on their concentration, but also on their quality. Distinct subfractions of this lipoprotein appear to be constituted by specific protein-lipid conglomerates necessary for different physiologic and pathophysiologic functions. However, in a chronic inflammatory microenvironment, diverse components of the HDL proteome and lipid core suffer alterations, which propel a shift towards a dysfunctional state, where HDL-C becomes proatherogenic, prooxidant, and proinflammatory. This heterogeneity highlights the need for further specialized molecular studies in this aspect, in order to achieve a better understanding of this dysfunctional state; with an emphasis on the potential role for proteomics and lipidomics as valuable methods in the search of novel therapeutic approaches for cardiovascular disease.

Determinants of HDL Cholesterol Efflux Capacity after Virgin Olive Oil Ingestion: Interrelationships with Fluidity of HDL Monolayer

“…The main constituents of the HDL lipidome are the phospholipids, followed by EC, and by TG and FC. They are spatially organized according to their hydrophilic properties: phospholipids and FC in the external hydrophilic monolayer which encloses a hydrophobic core rich in EC and TG . An upregulation of the activity of the cholesterol ester transfer protein (CETP), like occurs in insulin resistance states, alters the TG/EC ratio in HDL, the index used to assess the quantity of TG in the core of the HDL .…”

Impact of menopause and diabetes on atherogenic lipid profile: is it worth to analyse lipoprotein subfractions to assess cardiovascular risk in women?

“…These methods involve the use of complex technology in several research settings and may even help determine typical and abnormal lipoprotein composition [80, 81]. Changes in key components of lipoproteins under unusual circumstances, such as chronic inflammation and subclinical atherosclerosis, cause their remodelling, affect their functionality and contribute to the atherosclerotic process [82–84]. …”

Dysfunctional High-Density Lipoproteins: Role in Atherogenesis and Potential Targets for Phospholipid Therapy

“…Имеются сообщения о протеомных исследованиях ЛВП в плане выяснения особенностей их состава, сопряженных с ИБС. Наблюдалось повышение уровня провоспалительных белков SAA, C5, гистона Н1 и ассоциированной с ЛВП β-цепи фибриногена, апоС-III, апоЕ, наряду со снижением уровня белков липидного метаболизма -апоС-I, апоС-II, ЛХАТ, ФЛ-транспортного белка [45]. В апоА1 ЛВП больных ИБС и сахарным диабетом 2-го типа показаны некоторые модификации, в частности, окисление метионина в положении 148.…”

“…В апоА1 ЛВП больных ИБС и сахарным диабетом 2-го типа показаны некоторые модификации, в частности, окисление метионина в положении 148. Предполагают возможную связь выявленных нарушений с дисфункциональностью ЛВП [45], хотя в отношении белка SAA это предположение опровергается отсутствием изменений ХС-акцепторных свойств ЛВП при старении, несмотря на 3-кратное повышение в ЛВП уровня этого белка [46].…”

“…Рядом авторов проведен липидомный анализ ЛВП в связи с нарушением их ХС-акцепторного потенциала. При этом в ЛВП различных групп больных ИБС со сниженной способностью ЛВП к выведению клеточного ХС наблюдалось сниженное количество ФЛ и повышенное триглицеридов (обычно составляющих всего 2-5 %), причем эти изменения усиливались по мере прогрессирования болезни [45,47]. Показано также возрастание относительного уровня ХС, снижение уровня ненасыщенных жирных кислот, особенно ω-3, и повышение насыщенных [47], а также окисленных производных арахидоновой и линолевой кислот [48].…”