Няколко думи за структурата и разположението на този фактор. HIF комплекс съществува в множество изоформи и е хетеродимер, съставен от А и В субединици, всяка от които е основния транскрипционен фактор. HIF-1а е ядрен протеин, който се експресира и е независима от напрежение кислород. В контраст, HIF-1A е цитоплазмен протеин, в зависимост от нивото на кислорода. В добре оксигенирани клетки, HIF-1а непрекъснато разгражда от два независими пътеки хидроксилиране: пролил хидроксилиране и аспарагин. При условия на хипоксия, тези ензими са инактивирани и липсата на хидроксилиране води до HIF стабилизация.
HIF-зависим отговор на хипоксия може да се модулира клетъчната среда. Тези фактори могат да бъдат особено растеж, диференциация или клетъчна апоптоза, желязо метаболизма междинните кофактори и енергия на метаболитни реакции, както и растежни фактори, и онкогени. Тъй като ензимно хидроксилиране на HIF извършва oksoglyutarat група зависим оксигеназите използват молекулен кислород и следователно предоставят пряка връзка между присъствието на кислород и регулиране на HIF. на HIF се разглежда като сензор директно кислород.
И последните изследвания в областта на механизми за регулиране на HIF дейност отварят нови възможности за разбирането на патофизиологични процеси и прилагане на терапевтични интервенции.
Например, някои пациенти с хронична обструктивна белодробна болест, алвеоларна хипоксия води до развитието на белодробна хипертония. Основният компонент на този метод е за получаване на такива пептиди, ендотелин-1 и ангиотензин II, което води до контракция на гладките мускули и съдова хипертрофия стена. Това просто показва, че синтезът на ангиотензин II, наречена HIF-1а експресия. Тези резултати предполагат, че играе ключова роля в развитието на хипертрофия на съдови гладкомускулни клетки на хипоксична белодробна. По този начин, локално инхибиране на HIF в белия дроб може да бъде терапевтична стратегия за лечение или превенция на белодробна хипертония при пациенти с рисков фактор на това заболяване, както и развитие preventirovat на остър белодробен оток на голяма височина.
Тъй като нивото на експресия на хипоксия може да доведе до увреждане на белия дроб епител и да участват в развитието на фиброза, са били извършени проучване на евентуалното участие на HIF в тези процеси. В експерименти върху плъхове е показано, че хипоксия засяга тип II епителни клетки чрез активиране на HIF-1А, което от своя страна активира проапоптотично протеин, инхибира пролиферацията на алвеоларни епителни клетки и повишава апоптоза (програмирана клетъчна смърт). От това следва, че очакваният ефект върху HIF. а именно инхибиране на неговото активиране, може да бъде нова стратегия за предотвратяване на разрушаването на алвеоларния епител в белодробна патология.
Няколко думи за възпалителния процес и имунната защита. В ранните дни на инфекциозния процес са левкоцити, се идентифицират, и неутрализират фагоцитозната бактерия, като се използват двата кислородни-зависим и независим кислород антимикробни системи. Последните данни сочат, че важна роля в тези процеси се играе от HIF. включително регулирането на транскрипцията на катионни антимикробни полипептиди. Фокус левкоцити при местата на възпаление или инфекция и активиращо, освобождавайки антимикробни фактори, включително реактивни кислородни видове. Респираторни разрушаване придружава от намаляване на нивата на кислород в възпалената област. Възможно е този местен хипоксия води до активиране на HIF. което води до увеличаване на синтеза на свободните радикали от левкоцити. Благодарение на изясняване на ролята на HIF-1A в имунната защита, някои учени предложи нови стратегии за терапевтично имуномодулация - - а именно, методи за активиране на HIF-1а. Въпреки това, за развитието на нови методи за лечение са спешно необходими повече изследвания.
Едно приложение на нови знания за НЗОК би било да ги използват при лечението на болестта на Паркинсон. В мозъка, Р постоянно ниво на HIF-1 е отговорен за синтеза на еритропоетин (ЕРО) при хипоксични условия. Последните данни предполагат, че ЕПВ има положителен ефект върху пациенти protektiruyuschy Паркинсон. В миши модел на експериментален паркинсонизъм това показва, че прилагането на ЕРО в мозъчната паренхим preventiruet смърт на допаминергични неврони и подобрява двигателната активност. Тези проучвания са в основата на първите съвместни проекти на украински и американски учени, за разработване на нови методи за лечение на болестта на Паркинсон.
HIF играе различна роля в процеса на рак. Фактът, че този транскрипционен фактор може да осигури тъкан като адаптация на хипоксия и ангиогенеза, допринася за поддържане на кислород хомеостаза при физиологични условия, и да предизвика растежа на туморната тъкан.
Това се дължи на факта, че в развитието на рак е важен фактор хипоксия. Докато първичния тумор не се образува достатъчно кръвен поток, намалява дифузията на кислород предизвиква експресия на HIF-1а, и по този начин васкуларизация, туморен растеж и метастази на. Въпреки това, той още не е ясно на каква етапи на заболяването трябва да възпрепятства неговото производство.
Данни за участие на HIF-1 в физиологични и патологични процеси се увеличават експоненциално. Разбирането на тези процеси може да доведе до нови стратегии за профилактика и лечение на животозастрашаващи заболявания. Въпреки това, неяснотата на поведението на този фактор в най-различни условия не позволяват днес да даде ясни, практически препоръки. В действителност, от една страна, хипоксия-индуциран фактор подобрява доставката на кислород към тъканта; оптимизира митохондриална енергоснабдяването; еритропоетин стимулира фактор синтез и ендотелен растежен; подобрява васкуларизация на исхемична болест на сърцето; Той подобрява анти-възпалителни процеси; Тя предотвратява смъртта на допаминергични неврони и подобрява двигателната активност. От друга страна, инхибира пролиферацията на алвеоларни епителни клетки и повишава апоптоза; Той предизвиква хипертрофия на съдови гладкомускулни клетки хипоксична белодробни; Alpine подобрява белодробен оток; провокира белодробното съдово тромбоза; стимулира растежа на тумора и метастази.
Тази изследователска област е вече активно се развива по начин, а в близко бъдеще можем да очакваме революционни промени в стратегията за лечение на основните заболявания при хората.
Свързани статии