Background — Inflammation is implicated in atherogenesis and plaque disruption. Toll-like receptor 2 (TLR-2) and TLR-4, a human homologue of drosophila Toll, play an important role in the innate and inflammatory signaling responses to microbial agents. To investigate a potential role of these receptors in atherosclerosis, we assessed the expression of TLR-2 and TLR-4 in murine and human atherosclerotic plaques. Methods and Results — Aortic root lesions of high-fat diet-fed apoE-deficient mice (n=5) and human coronary atherosclerotic plaques (n=9) obtained at autopsy were examined for TLR-4 and TLR-2 expression by immunohistochemistry. Aortic atherosclerotic lesions in all apoE-deficient mice expressed TLR-4, whereas aortic tissue obtained from control C57BL/6J mice showed no TLR-4 expression. All 5 lipid-rich human plaques expressed TRL-4, whereas the 4 fibrous plaques and 4 normal human arteries showed no or minimal expression. Serial sections and double immunostaining showed TLR-4 colocalizing with macrophages both in murine atherosclerotic lesions and at the shoulder region of human coronary artery plaques. In contrast to TLR-4, none of the plaques expressed TLR-2. Furthermore, basal TLR-4 mRNA expression by human monocyte-derived macrophages was upregulated by ox-LDL in vitro. Conclusions — Our study demonstrates that TLR-4 is preferentially expressed by macrophages in murine and human lipid-rich atherosclerotic lesions, where it may play a role to enhance and sustain the innate immune and inflammatory responses. Moreover, upregulation of TLR-4 in macrophages by oxidized LDL suggests that TLR-4 may provide a potential pathophysiological link between lipids and infection/inflammation and atherosclerosis.

A missense mutation in the cytoplasmic domain of the Toll-like receptor-4 (TLR-4) has been identified as the defect responsible for lipopolysaccharide (LPS) hyporesponsiveness in C3H/HeJ mice. TLR-4 and TLR-2 have recently been implicated in LPS signaling in studies where these receptors were overexpressed in LPS non-responsive 293 human embryonic kidney cells. However, the signaling role of TLR-4 or TLR-2 in human cells with natural LPS response remains largely undefined. Here we show that human dermal microvessel endothelial cells (HMEC) and human umbilical vein endothelial cells express predominantly TLR-4 but very weak TLR-2 and respond vigorously to LPS but not toMycobacterium tuberculosis 19-kDa lipoprotein. Transient transfection of non-signaling mutant forms of TLR-4 and anti-TLR-4 monoclonal antibody inhibited LPS-induced NF-κB activation in HMEC, while a monoclonal antibody against TLR-2 was ineffective. In contrast to LPS responsiveness, the ability of HMEC to respond to 19-kDa lipoprotein correlated with the expression of TLR-2. Transfection of TLR-2 into HMEC conferred responsiveness to 19-kDa lipoprotein. These data indicate that TLR-4 is the LPS signaling receptor in HMEC and that human endothelial cells (EC) express predominantly TLR-4 and weak TLR-2, which may explain why they do not respond to 19-kDa lipoprotein. The differential expression of TLRs on human EC may have important implications in the participation of vascular EC in innate immune defense mechanisms against various infectious pathogens, which may use different TLRs to signal.

Abstract Toll-like receptor (TLR) 4 has been identified as the primary receptor for enteric LPS, whereas TLR2 has been implicated as the receptor for Gram-positive and fungal cell wall components and for bacterial, mycobacterial, and spirochetal lipoproteins. Vascular endothelial cell (EC) activation or injury by microbial cell wall components such as LPS is of critical importance in the development of sepsis and septic shock. We have previously shown that EC express predominantly TLR4, and have very little TLR2. These cells respond vigorously to LPS via TLR4, but are unresponsive to lipoproteins and other TLR2 ligands. Here we show that LPS, TNF-α, or IFN-γ induce TLR2 expression in both human dermal microvessel EC and HUVEC. Furthermore, LPS and IFN-γ act synergistically to induce TLR2 expression in EC, and LPS-induced TLR2 expression is NF-κB dependent. LPS and IFN-γ also up-regulate TLR4 mRNA expression in EC. These data indicate that TLR2 and TLR4 expression in ECs is regulated by inflammatory molecules such as LPS, TNF-α, or IFN-γ. TLR2 and TLR4 molecules may render EC responsive to TLR2 ligands and may help to explain the synergy between LPS and lipoproteins, and between LPS and IFN-γ, in inducing shock associated with Gram-negative sepsis.

Abstract Active inflammation and NF-κB activation contribute fundamentally to atherogenesis and plaque disruption. Accumulating evidence has implicated specific infectious agents including Chlamydia pneumoniae in the progression of atherogenesis. Chlamydial heat shock protein 60 (cHSP60) has been implicated in the induction of deleterious immune responses in human chlamydial infections and has been found to colocalize with infiltrating macrophages in atheroma lesions. cHSP60 might stimulate, enhance, and maintain innate immune and inflammatory responses and contribute to atherogenesis. In this study, we investigated the signaling mechanism of cHSP60. Recombinant cHSP60 rapidly activated NF-κB in human microvascular endothelial cells (EC) and in mouse macrophages, and induced human IL-8 promoter activity in EC. The inflammatory effect of cHSP60 was heat labile, thus excluding a role of contaminating LPS, and was blocked by specific anti-chlamydial HSP60 mAb. In human vascular EC which express Toll-like receptor 4 (TLR4) mRNA and protein, nonsignaling TLR4 constructs that act as dominant negative blocked cHSP60-mediated NF-κB activation. Furthermore, an anti-TLR4 Ab abolished cHSP60-induced cellular activation, whereas a control Ab had no effect. In 293 cells, cHSP60-mediated NF-κB activation required both TLR4 and MD2. A dominant-negative MyD88 construct also inhibited cHSP60-induced NF-κB activation. Collectively, our results indicate that cHSP60 is a potent inducer of vascular EC and macrophage inflammatory responses, which are very relevant to atherogenesis. The inflammatory effects are mediated through the innate immune receptor complex TLR4-MD2 and proceeds via the MyD88-dependent signaling pathway. These findings may help elucidate the mechanisms by which chronic asymptomatic chlamydial infection contribute to atherogenesis.

Toll-like receptor 2 (TLR2) and TLR4 play important roles in innate immune responses to various microbial agents. We have previously shown that human dermal endothelial cells (HMEC) express TLR4, but very little TLR2, and respond to LPS, but not to Mycobacterium tuberculosis 19-kDa lipoprotein, unless transfected with TLR2. Here we report that HMEC are unresponsive to several additional biologically relevant TLR2 ligands, including, phenol-soluble modulin (PSM), a complex of three small secreted polypeptides from the skin commensal Staphylococcus epidermidis, soluble tuberculosis factor (STF), and Borrelia burgdorferi outer surface protein A lipoprotein (OspA-L). Expression of TLR2 renders HMEC responsive to all these ligands. We further characterized the signaling pathway in response to STF, OspA-L, and PSM in TLR2-transfected HMEC. The TLR2 signaling pathway for NF-kappaB trans-activation shares the IL-1R signaling molecules. Dominant negative constructs of TLR2 or TLR6 inhibit the responses of STF and OspA-L as well as PSM in TLR2-transfected HMEC, supporting the concept of functional cooperation between TLR2 and TLR6 for all these TLR2 ligands. Moreover, we show that Toll-interacting protein (Tollip) coimmunoprecipitates with TLR2 and TLR4 using HEK 293 cells, and overexpression of Tollip inhibits NF-kappaB activation in response to TLR2 and TLR4 signaling. Collectively, these findings suggest that there is functional interaction between TLR2 and TLR6 in the cellular response to STF and OspA-L in addition to S. epidermidis (PSM) Ags, and that engagement of TLR2 triggers a signaling cascade, which shares the IL-1R signaling molecules, similar to the TLR4-LPS signaling cascade. Our data also suggest that Tollip may be an important constituent of both the TLR2 and TLR4 signaling pathways.

Abstract Background Women and ethnic minorities remain underrepresented in science, technology, engineering, and math (STEM) fields. The goal of this pilot study is to better understand the beliefs and experiences of underrepresented US students pursuing STEM. Our focus was to gain insights into their mentorship experiences and preferences regarding having mentors who are gender and ethnicity matched. Environmental and psychological factors associated with participants’ decision to pursue STEM, such as family influences, academic mindsets, and attitudes towards STEM, were also studied. Methods We developed a survey tool based on published literature and established instruments, including measures of STEM belonging, science identity, and growth mindset, as well as measures assessing students’ views on their STEM participation. We surveyed members of a STEM-focused non-profit who were in college, graduate school, or were recent graduates. Results Forty-eight adults currently pursuing STEM responded to the survey. The majority (71%) were female and nearly all (96%) identified as an ethnic minority. Most reported knowing someone of their same gender (68%) or ethnicity (66%) with a STEM career who served as a role model. The majority (54%) stated that meeting a STEM professional of their own gender and ethnicity would be effective encouragement to pursue STEM. A similar percentage (56%) believed that media exposure to gender- and ethnicity-matched STEM professionals would be effective encouragement. Most (73%) demonstrated a growth mindset and had strong family support to pursue STEM (68%). Only two-thirds (66%) felt they belonged in STEM careers, and 30% agreed that people in their STEM classes are a lot like them. Conclusion This study contributes additional information on the views and experiences of diverse students actively pursuing STEM. Most participants indicated the importance of meeting and being mentored in STEM by those of their same gender and ethnicity, either in person or through media. Future educational efforts to increase STEM diversity should consider students’ mentorship preferences and facilitate interactions with matched-background mentors accordingly, with consideration given to the use of media. Educators should focus on inclusive learning by highlighting the accomplishments of diverse STEM professionals, to help strengthen feelings of STEM belonging.

e23105 Background: Ovarian and uterine cancers are among the deadliest cancers for women and due to vague symptoms, diagnosis is often delayed. In addition, there are ethnic disparities in time to diagnosis, treatment, and outcome for these cancers. The purpose of this study was to assess a diverse group of Los Angeles (LA) County women’s understanding of both ovarian and uterine cancers and assess the impact of intervention by community health organizations. Methods: A Qualtrics survey was administered online and in-person to 185 women aged 18 and older in LA County between May 3rd and July 15th 2023. The survey aimed to investigate participants’ knowledge, awareness, and attitudes on women’s cancers’ risk factors, symptoms, screening, treatment options, and clinical trials. Information on participant demographics was also collected. Chi-square analysis, descriptive statistics, filtering and sub-setting, correlation analysis were utilized using R-Studio. MiOra Health Educators provided face-to-face education on ovarian and uterine cancers as well as clinical trials to this sample of participants. Results: Out of 185 respondents, 117 (63.2%) were Hispanic or Latina and 65 (35.1%) reported completing 4 year of college education. 137 (74.0%) reported attending their annual women’s wellness visit. Women with insurance (143, 77.0%) were more likely to report having women’s cancer screening compared to those who were uninsured (71, 38.0%). 93 women (50.3%) reported going to their primary physicians for advice on sexual and/or genital organ health rather than visiting a gynecologist; however older women (aged 41-50) reported seeing their gynecologist more often than the women in younger groups. Moreover, 127 women (68.6%) were aware of clinical trials (the majority being college-educated) however, a majority of the total participants (154, 83.2%) did not know where to locate clinical trials or that one may leave a clinical trial at any time (123, 66.5 %). Prior to educational intervention, only 104 women (56.2%) reported being “somewhat knowledgeable” about women’s cancers’ risk factors and symptoms. Following educational intervention, 143 (77.7%) reported feeling more knowledgeable about women’s cancers’ risk factors and symptoms and 122 (66.6%) reported feeling more knowledgeable about clinical trials and comfortable participating in one. Conclusions: In this pilot study we found that a majority of diverse LA County women attend their annual wellness visits; however, only a small portion receive women’s cancer screening. Lack of insurance appears to be a significant barrier for access to screening tests. In addition to awareness of clinical trials, the ability to locate a clinical trial appears to influence participation in one. Although primary care providers and obstetricians are the most trusted health resources, community health educators may be effective in educating women to close these gaps.

e23108 Background: Multiple Myeloma (MM) is the second most common bone marrow cancer in the United States. The prominent risk factors include Black race and male gender. The purpose of this study was to assess the awareness of MM and clinical trial access among a diverse community of people in the Los Angeles County, and to educate the participants. Methods: An IRB-approved Qualtrics survey was administered electronically to a group of 132 participants aged 18 years and older in Los Angeles County between May 3rd and July 15th of 2023. The survey investigated participants’ knowledge on MM risk factors and symptoms, as well as their understanding and attitudes towards resource and clinical trial access. Information on participant demographics was also collected. Statistical tests including chi-square analysis, descriptive statistics, filtering and sub-setting, and correlation analysis, were all utilized and conducted using the software, R-Studio. MiOra Health Educators provided face-to-face education on MM and clinical trials using CDC-based flyers. Results: Out of 132 respondents, 40 (30.3%) were male, 92 (69.7%) were Latinx, and 78 (59.0%) were a first-generation resident of the United States. 71 out of 92 females (77.4%) and 9 out of the 40 males (22.6%) reported attending their annual wellness visit. Prior to the educational intervention, only 6 out of the 132 participants (4.5%) reported being very knowledgeable about cancer and the way it works. Interestingly, 87 (65.9%) reported being aware of the familial risk of MM. 77 (58.1%) of the respondents reported not knowing what a clinical trial is and clinical trial awareness was found to be the main factor predicting the willingness to participate in one (p < 0.01). 108 (81.8%) of the respondents reported that hearing from past clinical trial participants may be useful, but 111 (84.1%) reported that healthcare professionals (including primary care doctors, nurses, medical practitioners, and oncologists) would be the most appropriate educators on clinical trials. Following the health education intervention, 89 (66.9%) of the respondents reported feeling more knowledgeable about clinical trials, and 93 (70.8%) reported feeling more willing to participate in one. Additionally, 87 (65.9%) reported feeling more knowledgeable about MM risk factors, symptoms, screening, and treatment. Conclusions: Although the risk for MM is higher among males, this group appears to significantly less likely than females to comply with their annual wellness visit, signalling a gender disparity in primary care resource utilization. Knowledge on clinical trials appears to influence participation and although primary care providers are the most trusted resources, community health educators and exposure to past clinical trial participants may help close these gaps in clinical trials.

The literature on health care disparities among U.S. minority men remains limited, and post-pandemic changes in the health care delivery system may uniquely affect this population. We assessed the factors influencing California-based minority men's compliance with routine health checkup. An IRB-approved survey was conducted electronically by convenience sampling between October 2022 and July 2023. Data was collected on demographics, socioeconomic status, health insurance, and routine checkup attendance. Health insurance literacy was assessed by self-reported ability to locate insurance-covered clinics and health care information. The data was analyzed using random forest modeling with both feature importance and SHAP values for interpretability, and logistic regression analysis. A total of 266 male respondents participated. Of these, 60.5% were under 30 years old, and 66.9% identified as Latino/Hispanic.The majority were employed (82.7%), insured (84.9%), and earned less than $50,000 annually (64.5%). While 71.8% were connected to a clinic or hospital, only 50.8% attended routine health checkup, and 6.8% had visited a doctor in the past year. Key factors influencing compliance included zip code, connection to a clinic and the ability to locate a clinic covered by insurance. These findings highlight that half of insured minority men in California under 60 years of age are not attending routine checkups, suggesting significant barriers related to accessibility and health insurance literacy. Addressing these disparities could improve health care utilization and outcomes in this population.