缺氧诱导因子-1和心血管疾病关系研究进展
稳态,心肌细胞,1HIF-1α和氧稳态,2HIF-1α与IHD,缺血预处理(IPC)的关系,3HIF-1α和压力负荷性心力衰竭,4HIF-1基因多态性和冠心病,5HIF-1治疗心血管疾病的研究进展,6小结和展望
高洁综述,陈运清审校(重庆医科大学附属第二医院心血管内科,重庆400010)
缺氧诱导因子-1和心血管疾病关系研究进展
高洁综述,陈运清△审校
(重庆医科大学附属第二医院心血管内科,重庆400010)
缺氧诱导因子1;心血管疾病;心肌缺血;冠心病;综述
缺氧诱导因子-1(HIF-1)为一种广泛存在于多细胞动物体内的核转录因子,在低氧状态下,机体可通过上调HIF-1的表达来维持内环境的氧稳态。氧稳态的维持离不开心脏,而心脏本身也需要足够的氧气供应以维持有效的收缩功能。本文重点就HIF-1在心血管疾病中的作用作一综述,希望通过进一步认识HIF-1在缺血性心脏病(ischemic heart disease,IHD)、压力负荷性心力衰竭等心血管疾病中的作用,进而能为相关疾病的诊疗提供新的思路。
1 HIF-1 α和氧稳态
1.1 HIF-1的生物学特性HIF-1是由受氧浓度精确调节的α亚基和稳定表达的β亚基组成的异源二聚体,属于碱性螺旋-环-螺旋/PAS(bHLH-PAS)(蛋白的1个功能区域由节律调节蛋白、核转位子和发育调节因子组成)蛋白家族的成员[1]。HIF-1α编码基因定位于14号染色体(14q21-24),由氨基端的转录因子DNA结合结构域(DBD)、羧基端2个相对独立的反式激活结构域(TAD)及一个特殊的氧依赖降解区(ODDD)组成,共编码826个氨基酸[1-2]。
1.2 HIF-1α和氧稳态氧稳态是指组织中的各个细胞能得到充足的氧气和养分供应,机体处于氧供需平衡的状态。由此,哺乳动物进化出复杂的心血管循环系统输送氧气和养分,以维持机体的氧稳态。氧稳态的维持离不开心脏,然而心脏本身也需要足够的氧气供应以产生有效的收缩功能。在哺乳动物和人体内,目前,发现唯一一个具备高度特异性的专一调节氧稳态,在缺氧状态下发挥活性的核转录因子为HIF-1。HIF-1α既是HIF-1的活性亚基,又是调节亚基。HIF-1α的浓度与活性与氧浓度密切相关,其蛋白稳定性和转录活性均受细胞内氧浓度的调节,其高度调节性主要是由ODDD区的独特结构所致。在常氧下,HIF-1α ODDD区564位的脯氨酸(Prolyl,Pro)和402位的Pro被脯氨酸羟化酶(prolyl hydroxylase,PHD)羟化,转变为经Pro残基,从而被泛素-蛋白酶体降解失活[1-2]。在低氧状态下羟基化受阻,导致HIF-1α亚单位降解受阻,细胞内HIF-1α水平增加,与HIF-1β结合形成二聚体 ......
您现在查看是摘要页,全文长 15884 字符。