Szöveti hypoxia és hypoxia-indukálható faktor (hif)
Néhány szó e tényező szerkezetéről és lokalizációjáról. HIF komplex létezik több izoformák és egy heterodimer, amely az A és B alegységek, amelyek mindegyike egy alapvető transzkripciós faktor.
A HIF-1a egy nukleáris protein, amely folyamatosan expresszálódik, és nem függ az oxigénfeszültségtől. Ezzel szemben a HIF-1a egy citoplazmatikus fehérje, amely az oxigén szintjétől függ. Jól oxigenizált sejtekben a HIF-1a folyamatosan lebomlik két független hidroxilezési útvonalon keresztül: prolil és aszparagin hidroxilezés. Hipoxiás körülmények között ezek az enzimek inaktiválódnak, és a hidroxilezés hiánya a HIF stabilizálásához vezet.
A hypoxiás HIF-függő reakciókat a sejtes környezet befolyásolhatja. Ezek a tényezők különösen a növekedés, a differenciálódás vagy a sejt-apoptózist, vas anyagcsere köztitermékek kofaktorok és az energia a metabolikus reakciók, valamint a növekedési faktorok, és a onkogének. Mivel az enzimatikus hidroxilezése HIF hajtjuk oksoglyutarat csoport-függő oxigenázok molekuláris oxigén felhasználásával, és ezért, hogy közvetlen kapcsolat az oxigén jelenléte és szabályozása HIF. akkor a HIF-t közvetlen oxigénérzékelőnek tekintették.
Az elmúlt évek eredményei a HIF-aktivitást szabályozó mechanizmusok tanulmányozása területén új lehetőségeket nyitottak meg a kórélettani folyamatok fejlődésének és a terápiás beavatkozások végrehajtásának megértésében.
Például, néhány beteg krónikus obstruktív tüdőbetegség, alveoláris hipoxia kialakulásához vezet a pulmonáris hipertenzió. A fő összetevője ez a folyamat az, hogy az ilyen peptidek, endotelin-1 és az angiotenzin II, ami a simaizmok összehúzódását és a vaszkuláris fal hypertrophia. Ez csak kimutatták, hogy az angiotenzin II szintézisének nevezett HIF-1a expressziója. Ezek az eredmények azt sugallják, hogy kulcsszerepet játszik a fejlesztés hipertrófia simaizomsejtek hypoxiás pulmonális. Így, a helyi a HIF a tüdőben lehet terápiás stratégia a kezelésére vagy megelőzésére pulmonalis hypertensio betegek kockázati tényező a betegség, valamint a preventirovat az akut tüdőödéma nagy magasságokban.
Mivel az expressziós szintje hipoxia kárt okozhat a tüdőepitélium és részt vesznek a fibrózis kialakulását, végeztek egy tanulmányt az esetleges érintettségét HIF ezekben a folyamatokban. Patkányokon végzett kísérletekben az azt mutatták, hogy a hipoxia befolyásolja a II-es típusú epiteliális sejtek aktiválásán keresztül a HIF-1A, amely viszont aktiválja a proapoptotikus protein, gátolja a proliferációt, az alveoláris epiteliális sejtek és elősegíti az apoptózist (programozott sejthalál). Ebből következik, hogy a célzott hatás a HIF-re. azaz az aktiválás gátlása lehet egy új stratégia, amely megakadályozza az alveoláris hám megsemmisítését tüdõ patológiában.
Néhány szó a gyulladásos folyamatról és az immunvédelemről. Az első napokban a fertőző folyamat a leukociták, azonosítására, és semlegesítik fagocitáiják baktériumok, egyaránt felhasználva oxigén-függő és az oxigén-független antimikrobiális rendszerek. A legfrissebb adatok azt mutatják, hogy a HIF fontos szerepet játszik e folyamatokban. beleértve a kationos antimikrobiális polipeptidek transzkripciójának szabályozását. Fókuszban leukociták a gyulladás helyén vagy a fertőzés és aktiváló, felszabadító antimikrobiális tényezők, köztük a reaktív oxigéngyökök. Respiratory burst csökkenése kíséri az oxigén szintje a gyulladt területet. Lehetséges, hogy ez a helyi hipoxia a HIF aktiválódását okozza. amelyek növekedéséhez vezet szintézisében szabad gyökök a leukociták által. Hála tisztázására szerepét HIF-1A immunvédelem Egyes tudósok új stratégiák terápiás immunmodulánsként - - nevezetesen aktiválási eljárások HIF-1A. Az új kezelések fejlesztéséhez azonban sürgősen további kutatásokra van szükség.
A HIF-ről szóló új ismeretek alkalmazási területe lehet a Parkinson-kór kezelésében. Az agyban, P állandó szinten a HIF-1 felelős a szintézisét eritropoietin (EPO), hipoxiás körülmények között. A legújabb bizonyítékok azt sugallják, hogy az EPO pozitív védőhatást gyakorol a Parkinson-kórra. A rágcsáló modelljében kísérleti parkinsonizmus azt is igazolta, hogy az EPO adagolása az agyi parenchyma preventiruet halála dopaminerg neuronok és javítja a lokomotoros aktivitás. Ezek a tanulmányok alapozta meg az ukrán és az amerikai tudósok közös közös projektjeit, hogy új módszereket dolgozzanak ki a parkinsonizmus kezelésére.
A HIF kétértelmű szerepe a rákos folyamatban. Az a tény, hogy ez a transzkripciós faktor lehet olyan tissue mint alkalmazkodás hypoxia és angiogenezis, hozzájárulva a fenntartásához oxigént homeosztázis fiziológiás körülmények között, és provokálni a daganatos szövet növekedésének a.
Ez annak köszönhető, hogy a rákos daganatok kialakulásában fontos tényező a hipoxia. Míg a primer tumor nem képződik a megfelelő véráramlást, csökkent oxigén diffúziós provokál expresszióját HIF-1a, és így a vaszkularizációt, tumornövekedés és metasztázis. Ugyanakkor nem világos, hogy a betegség kialakulásának mely szakaszaiban szükséges a gátláshoz szükséges.
A HIF-1 fiziológiás és patológiás folyamatokban való részvételére vonatkozó adatok exponenciális sebességgel nőnek. E folyamatok megértése új stratégiákat eredményezhet az életveszélyes rendellenességek megelőzésére és kezelésére. Ugyanakkor a tényezők kétértelmű viselkedése különböző körülmények között nem teszi lehetővé, hogy a mai napig egyértelmű gyakorlati javaslatokat tegyenek. Valójában egyrészt a hipoxia által indukálható faktor javítja a szövet oxigénellátását; optimalizálja a mitokondriális energiaellátást; serkenti az eritropoietin és az endothelialis növekedési faktor szintézisét; javítja az ischaemiás szív érrendszerét; erősíti a gyulladáscsökkentő folyamatokat; megakadályozza a dopaminerg neuronok halálát és javítja a lokomotoros aktivitást. Másrészről elnyomja az alveoláris hámsejtek proliferációját és fokozza az apoptózist; a hypoxikus tüdőerek simaizomsejtjeinek hipertrófiáját okozza; fokozza a nagy magasságú tüdőödémát; tüdőterápia trombózisát idézi elő; daganat növekedést és metasztázist okoz.
Ez a tudományos irányzat most fejlődik a legaktívabb módon, és a közeljövőben forradalmi változásokra számíthatunk a fő emberi betegségek kezelésének stratégiájában.