Il a été démontré que la présence de cholestérol assure la stabilité et, en général, diminue la perméabilité des membranes biologiques à divers solutés. Cette stabilité ne serait bénéfique à la cellule que dans la mesure où elle n’interfère pas avec les propriétés de transport spécifiques. Cependant, des preuves récentes indiquent que si la concentration de cholestérol au sein des membranes est augmentée par rapport aux phospholipides, des processus de transport vitaux pourraient être inhibés.
Il est proposé que l’incorporation accrue de cholestérol dans les membranes plasmatiques des cellules de l’intima artérielle (peut-être induite par des niveaux élevés de β-lipoprotéines plasmatiques circulantes et/ou des lésions endothéliales), pourrait avoir un effet inhibiteur critique sur plusieurs enzymes membranaires importantes. L’inhibition d’enzymes régulatrices telles que l’ATPase stimulée par (Na+ + K+) et l’adényl cyclase entraînera des altérations de l’état métabolique de la cellule entière, initiant une séquence complexe d’événements.
L’inhibition de l’ATPase de transport (Na+ + K+) entraînera une perte de K+ intracellulaire et, par conséquent, l’inhibition de la synthèse des protéines et d’autres systèmes enzymatiques intracellulaires, suivie d’une lyse due à un déséquilibre osmotique, et finalement la mort cellulaire. L’altération de l’activité de l’adényl cyclase et la baisse des niveaux d’AMP cyclique (AMPc) qui en résulte entraîneront l’inhibition de plusieurs systèmes enzymatiques intracellulaires, y compris d’importants mécanismes de sécrétion. L’accumulation de cholestérol estérifié intracellulaire, comme dans les stries graisseuses, pourrait refléter une telle inhibition du mécanisme de libération des stérols. De faibles niveaux d’AMPc auraient également tendance à induire une prolifération cellulaire, comme dans les premiers stades de l’athérogenèse.
Les cellules dont les propriétés de transport sont altérées finiraient par se nécroser. Cela initierait une autre séquence d’événements comprenant la prolifération des phagocytes, le dépôt de plaques lipidiques et de fibres collagéniques, et les autres manifestations morphologiques des lésions athérosclérotiques avancées. Il est donc possible de déduire une relation étiologique entre le cholestérol extracellulaire et ces derniers événements liés au développement des lésions athéroscléreuses.