低氧诱导因子及其低氧调节机制

低氧诱导因子(hypoxis inducible factor，HIF)是介导哺乳动物细胞适应低氧状况的核转录因子，由α和β亚基组成的异二聚体，其中α亚基受氧调节，是调节HIF活性的功能亚单位。目前已知HIF-1α的氧调节途径主要包括两种：常氧下VHL蛋白与氧依赖降解结构域羟化的Pro-564．结合，介导HIF-1α的常氧下的泛素降解；常氧下天冬胺酰羟化酶使酶使HIF-1αAsp-803羟基化，抑制其募集共刺激因子p300／CBP的作用。从而抑制其转录活性。此外，还包括PAS结构蛋白抑制因子等低氧调节途径。深入研究HIF的低氧调节机制，有利于认识缺血缺氧性疾病的发病机制。     

低氧诱导因子在低氧应答及运动时的表达

目的:低氧诱导因子1是细胞在缺氧条件产生的核蛋白,它与靶基因结合,促进靶基因的转录,使机体产生一系列缺氧适应反应。对低氧诱导因子1的结构作用途径以及低氧诱导因子在低氧应答以及在运动时骨骼肌中的表达作一综述,以能够找到提高训练质量乃至运动水平的方法。资料来源:应用计算机检索PubMed1996-01/2003-06的相关文章,同时根据相关的参考文献检索了部分文章,检索词“hypoxiainduciblefactor-1,sport,hypoxia,skeletalmuscle”,限定语言种类为English。同时计算机检索http://www.cnki.net/index.htm1994/2003的相关文章,限定文章种类为中文,检索词“低氧诱导因子,运动,低氧,骨骼肌”。另外参考了2003香山科学会议———低氧与健康研究应受生物学和医学界关注(摘要汇编)。资料选择:对资料进行初审,选取实验包括低氧运动模型中关于低氧诱导因子在骨骼肌中的表达、作用及其含量的变化方面的文献,查找相关文献的全文,判断是否确实是相关研究。纳入条件:①随机对照实验研究。②实验包括对照组与干预组。排除条件:①综述文献。②重复的同一研究。资料提炼:共查找到26篇相关研究文章,18篇符合纳入标准。排除的8篇系为同一研究和综述文献。资料综合:通过18个实验对低氧运动模型中关于低氧诱导因子在骨骼肌中的表达、作用及其含量的变化方面作了相关的研究。结论:低氧诱导因子在低氧应答以及运动的骨骼肌中起着承上启下的作用,通过干预因素诱导/影响低氧因子的合成,乃至加强/减弱其链的作用。     

低氧对胚胎肝间质细胞低氧诱导因子1α基因表达的影响

目的:观察低氧培养条件下小鼠胎肝间质细胞中低氧诱导因子1α(hypoxiainduciblefactor1,HIF-1α)的表达情况,了解造血间质细胞在低氧环境中的生物学特性。方法:取孕14.5d小鼠胚胎肝细胞进行贴壁培养及传代。生长至次融合状态的第5代细胞在950mL/LN2和50mL/LCO2混合气条件下培养,持续通以缺氧混合气0(对照组),2,4,8,16,32h,在37℃培养。在合适时间下应用半定量RT-PCR和Westernblot技术检测其HIF-1α基因表达。结果:在常氧压下培养的胎肝间质细胞中,HIF-1αmRNA及其蛋白水平均较低;而低氧培养则可显著提高胎肝间质细胞HIF-1α基因的mRNA及其蛋白水平。HIF-1αmRNA在低氧培养2h时即显著增高,8h时达到高峰水平,PCR产物HIF-1与β-actin信号比从对照组(3.85±1.98)%增加到(60.28±13.48)%,差异有显著性意义(P<0.01);HIF-1α蛋白在低氧培养4h时显著增高,16h时达到高峰水平,Western检测HIF-1与β-actin信号从对照组(3.86±1.98)%增加到(29.46±8.72)%,差异有显著性意义(P<0.01)。结论:低氧可诱导HIF-1α在小鼠胎肝间质细胞中的表达。     

低氧诱导因子1在骨缺损修复过程中的应用

骨缺损修复是一个复杂的受多种细胞因子调控的结缔组织修复过程。充足的血液供应是维系骨折区，特别是骨缺损、骨不连局部再生的必要条件。低氧诱导因子1能够调控多种基因共同表达，在骨缺损部位可诱导生理功能完整的新血管生成，为各种细胞的成骨分化和成骨活动提供营养支持和代谢保证，促进骨愈合。基因治疗与直接应用低氧诱导因子1同样具有促进骨折区域新血管生成的能力，运用低氧诱导因子1基因于骨组织工程领域以治疗骨缺损是目前的研究热点。应用低氧诱导因子1转基因疗法能够成功构建骨缺损区域的有效血管网络，加快骨生长，为骨缺损的治疗开辟了新途径。低氧诱导因子1基因修复骨缺损目前还处于实验阶段，用于临床还需进一步深入的研究。     

低氧诱导因子及其他相关因子与缺血性卒中发病机制的研究进展

低氧是脑血管疾病尤其是缺血性脑卒中过程中一个重要的病理生理因素,是卒中过程中低氧应答时基因表达和恢复内环境平衡的调节中心。低氧诱导因子（HIF-1）对缺血坏死后新生血管的形成和低氧诱导的细胞凋亡过程都是非常关键的因素。调控HIF-1水平可能为缺血性疾病的治疗开辟新的途径。     

低氧对胚胎肝间质细胞低氧诱导因子1α基因表达的影响

目的：观察低氧培养条件下小鼠胎肝间质细胞中低氧诱导因子1α(hypoxia inducible factor 1，HIF-1α)的表达情况，了解造血间质细胞在低氧环境中的生物学特性。方法：取孕14．5d小鼠胚胎肝细胞进行贴壁培养及传代。生长至次融合状态的第5代细胞在950mL／L N2和50mL／L CO2混合气条件下培养，持续通以缺氧混合气0(对照组)，2，4，8，16，32h，在37℃培养。在合适时间下应用半定量RT-PCR和Western blot技术检测其HIF-1α基因表达。结果：在常氧压下培养的胎肝间质细胞中，HIF-1α mRNA及其蛋白水平均较低；而低氧培养则可显著提高胎肝间质细胞HIF-1α基因的mRNA及其蛋白水平。HIF-1α mRNA在低氧培养2h时即显著增高，8h时达到高峰水平，PCR产物HIE-1与β-actin信号比从对照组(3．85&;#177;1．98)％增加到(60．28&;#177;13．48)％，差异有显著性意义(P&;lt;0．01)；HIF-1α蛋白在低氧培养4h时显著增高，16h时达到高峰水平，Western检测HIF-1与β-actin信号从对照组(3．86&;#177;1．98)％增加到(29．46&;#177;8．72)％，差异有显著性意义(P&;lt;0．01)。结论：低氧可诱导HIF-1α在小鼠胎肝间质细胞中的表达。     

低氧诱导因子-1的生物学特性与胚胎发育

低氧诱导因子-1(hypoxia-induciblefactor-1,HIF-1)是由α,β两个亚单位形成的二聚体,其中的HIF-1α受低氧的调节,通过与靶基因特定序列DNA结合而调控制它们的转录,这些基因包括血管内皮生长因子,红细胞生成素和其他的一系列与机体氧代谢有关的基因。文章着重论述了HIF-1的生物学特性及其与胚胎发育的关系。     

低氧诱导因子-1的生物学特性与胚胎发育

低氧诱导因子-1(hypoxia-inducible factor-1，HIF11)是由α，β两个亚单位形成的二聚体，其中的HIF-1α受低氧的调节，通过与靶基因特定序列DNA结合而调控制它们的转录，这些基因包括血管内皮生长因子，红细胞生成素和其他的一系列与机体氧代谢有关的基因。章着重论述了HIF-1的生物学特性及其与胚胎发育的关系。     

低氧性肺动脉高压形成机制的研究现状

目的：了解低氧性肺动脉高压的形成机制。资料来源：应用计算机检索Medlinel991-01／2004-08的相关章，检索词“hypoxic pulmonary hypertension，etiology”，并限定章语言种类为English。同时计算机检索《中国临床康复》杂志2003-01／2004-08的相关章。限定章语言种类为中，检索词“肺动脉高压”。并且手工检索《中科技资料目录-医药卫生》1998-01／2004-08的相关章，检索途径：分类途径。资料选择：对检索到的相关章中的相关信息进行综述，纳入标准：①随机对照的基础及临床试验。②无论是否为单盲，双盲或非盲法。排除标准：重复性研究及综述性章。资料提炼：共检索到相关章22篇，对检索到的12篇章信息进行综述，10篇综述性及重复性研究的章予以排除。资料综合：实验研究提示内皮素、一氧化氮、5-羟色胺、肺动脉平滑肌细胞膜钾通道、磷酯酶A2、蛋白激酶C、低氧诱导因子1都参与了低氧性肺动脉高压的形成。结论：低氧性肺动脉高压的形成机制相当复杂，多种分子及细胞膜钾通道参与其中，这些分子及机制的发现为低氧性肺动脉高压的干预和早期康复措施介入提供了新的靶点。     

低氧诱导因子在调节椎间盘髓核细胞功能中的研究进展

椎间盘退变性疾病引起的颈、肩、腰、腿痛已经严重影响人类日常生活,给社会造成了严重的经济负担,但目前治疗效果不佳。既往研究结果表明,髓核细胞代谢活动、低氧诱导因子含量的变化均能影响椎间盘退变。现在人们已经开始从组织工程学上来探讨椎间盘退变性疾病的治疗,希望找到有效方法来阻止椎间盘退变甚至能够逆转椎间盘退变的方法。椎间盘的一个显著特点就是氧含量低,而低氧诱导因子能够使机体很好地适应低氧环境。目前研究表明,低氧诱导因子能够调节髓核细胞的生物学功能,并且可能成为阻止椎间盘退变进展甚至逆转椎间盘退变的关键因素。本文就低氧诱导因子对髓核细胞代谢、细胞外基质表达、细胞凋亡、细胞自噬的调控作一综述。     

重组腺病毒突变型人低氧诱导因子1α调节细胞周期的分子机制

背景:目前研究显示低氧诱导因子1α可诱导细胞周期停滞,但其机制尚不清楚.目的:研究重组腺病毒突变型人低氧诱导因子1α (Ad-HIF-1α-Ala564-Ala803)调节细胞周期的分子机制.设计、时间及地点:对照实验,于2007-03/12在南方医科大学中医实验中心完成.材料:人结肠腺癌细胞株LoVo细胞由南方医院消化内科实验室提供;重组腺病毒Ad-HIF-1α-Ala564-Ala803和对照病毒Ad-lacZ载体为自行构建.方法:将重组腺病毒Ad-HIF-1α-Ala564-Ala803和对照病毒Ad-lacZ在HEK293A细胞中扩增,测定病毒滴度,然后在常氧下以感染复数10,20,30,40,50,60,70,80,90,100感染LoVo细胞.主要观察指标:X-gal染色检测重组腺病毒对LoVo细胞的感染效率;荧光定量PCR检测不同时间点低氧诱导因子1α与p21WAF1/CIP1的mRNA表达水平;MTT检测细胞增殖;流式细胞仪检测细胞周期的变化.结果:①重组腺病毒扩增后能获得较高的滴度,在LoVo细胞中具有很高的感染效率,感染效率与感染复数成量效关系,当感染复数为60时,感染效率为90%以上.②随低氧诱导因子1α表达的增高,p21WAF1/CIP1的表达也相应增高,两者存在正相关(r=0.945, P＜0.05).③与对照病毒相比,重组腺病毒感染后LoVo细胞增殖轻度受抑;细胞周期示G1期细胞明显增加,S期的细胞显著减少(P＜0.05).结论:①重组腺病毒载体介导的人HIF-1α-Ala564-Ala803基因可有效地转染LoVo细胞并成一定的量效关系.②低氧诱导因子1α在细胞周期的调节中发挥重要的作用,可能通过上调p21WAF1/CIP1的表达,诱导细胞周期停滞于G1期.     

缺氧对瘢痕成纤维细胞缺氧诱导因子1α表达的影响

目的：探讨缺氧程度与瘢痕成纤维细胞缺氧诱导因子1α表达的关系。方法：实验于2004—01／03在湘雅医学院中心实验室完成。选择烧伤患者创面愈合后3-6个月的瘢痕为取材对象。取体外分离培养的皮肤瘢痕成纤维细胞，分别在体积分数为0、2，0．1，0、05，0．015的氧浓度下培养24h后，采用免疫组织化学染色和Western Blot方法检测缺氧诱导因子1α的表达。 结果：①免疫组织化学染色：细胞核和细胞质均有缺氧诱导因子1α表达，体积分数为0．2，0、1，0．05，0．015的氧浓度下缺氧诱导因子α表达的信号强度分别为47．50&;#177;9．29，96．00&;#177;18．29，209．17&;#177;19.64，263．83＋13．24，各浓度比较差异显著（F=261．01，P〈0．01）。体积分数为0．2的氧浓度下缺氧诱导因子1α部分为弱阳性，体积分数为0．1的氧浓度下缺氧诱导因子1α基本弱阳性，体积分数为0．05的氧浓度下缺氧诱导因子1α以阳性表达为主，体积分数为0．015的氧浓度下缺氧诱导因子1α基本为阳性。②Western Blot印迹检测：体积分数为0．2，0．1，0．05，0．015的氧浓度下缺氧诱导因子1α蛋白表达相对含量分别为0．02，0．26，0．39，0．97，呈逐渐增高趋势，均明显高于体积分数为0．2的氧浓度条件下的缺氧诱导因子1α蛋白表达。 结论：随着氧浓度的降低，皮肤瘢痕成纤维细胞的缺氧诱导因子1α表达强度逐渐增强。缺氧诱导因子1α的表达强度可间接反映瘢痕组织内的氧浓度。     

缺氧对瘢痕成纤维细胞缺氧诱导因子1α表达的影响

目的:探讨缺氧程度与瘢痕成纤维细胞缺氧诱导因子1α表达的关系。方法:实验于2004-01/03在湘雅医学院中心实验室完成。选择烧伤患者创面愈合后3～6个月的瘢痕为取材对象。取体外分离培养的皮肤瘢痕成纤维细胞,分别在体积分数为0.2,0.1,0.05,0.015的氧浓度下培养24h后,采用免疫组织化学染色和WesternBlot方法检测缺氧诱导因子1α的表达。结果:①免疫组织化学染色:细胞核和细胞质均有缺氧诱导因子1α表达,体积分数为0.2,0.1,0.05,0.015的氧浓度下缺氧诱导因子1α表达的信号强度分别为47.50±9.29,96.00±18.29,209.17±19.64,263.83±13.24,各浓度比较差异显著(F=261.01,P<0.01)。体积分数为0.2的氧浓度下缺氧诱导因子1α部分为弱阳性,体积分数为0.1的氧浓度下缺氧诱导因子1α基本弱阳性,体积分数为0.05的氧浓度下缺氧诱导因子1α以阳性表达为主,体积分数为0.015的氧浓度下缺氧诱导因子1α基本为阳性。②WesternBlot印迹检测:体积分数为0.2,0.1,0.05,0.015的氧浓度下缺氧诱导因子1α蛋白表达相对含量分别为0.02,0.26,0.39,0.97,呈逐渐增高趋势,均明显高于体积分数为0.2的氧浓度条件下的缺氧诱导因子1α蛋白表达。结论:随着氧浓度的降低,皮肤瘢痕成纤维细胞的缺氧诱导因子1α表达强度逐渐增强。缺氧诱导因子1α的表达强度可间接反映瘢痕组织内的氧浓度。     

缺氧诱导因子-1与缺氧缺血性肾损伤

缺氧诱导因子-1(hypoxia inducible factor-1,HIF-1)是细胞在缺氧条件下产生的具有转录活性的核蛋白,能与靶基因结合,通过转录和转录后调控使机体对缺氧、缺血产生适应性反应。近年来,HIF-1在肾脏缺氧缺血性损伤中的作用也逐渐受到人们的关注。本文就HIF-1的生物学特点,对靶基因的调节及在缺氧缺血性肾损伤中的作用作一综述。     

低氧训练大鼠骨骼肌组织低氧诱导因子1对血管新生的影响

背景:低氧诱导因子1是一种在氧平衡调节中起关键作用的转录因子,与机体的耐缺氧能力密切相关。目的:观察低氧训练大鼠骨骼肌组织中低氧诱导因子1和血管内皮CD34的蛋白表达,探讨低氧诱导因子1在促进骨骼肌组织血管形成中的作用。方法:将健康雄性SD大鼠60只,随机分为6组:常氧对照组、低氧不运动组、常氧训练组、低住高练组、高住低练组和高住高练低练组。运动组采用10周递增负荷跑台运动训练,每周训练6d,运动量由第1周的速度为15m/min、持续时间为25min递增至第10周速度为28m/min、持续时间为50min,低练组每周二、四、六在相当于海拔1500m的低氧环境中训练,并且在低氧环境中居住,低氧程度由第1周相当于海拔1800m递增至第10周相当于海拔3600m。结果与结论:低氧状态下,低氧诱导因子1有大量的蛋白表达,低氧复合运动表达更多,而CD34蛋白表达只发生在常氧运动组和低氧训练组。提示低氧诱导因子1是促进骨骼肌组织血管新生的一种重要因子,但须结合运动才能产生积极的作用。     

缺氧诱导因子-1与重症急性胰腺炎的研究进展

缺氧诱导因子-1是哺乳动物机体在缺氧条件下的一个非常重要的转录调节因子.重症急性胰腺炎是临床上常见的急危重症之一,具有发病急、进展快、并发症多和病死率高等特点,其主要的病理生理特征为全身炎症反应综合征、全身感染及局部器官感染.本文就HIF-1的结构,靶基因及生物学功能,细胞信号转录通路中的作用和HIF-1α与炎症及SAP的关系研究进展作简要综述.     

低氧对小鼠缺氧诱导因子-1α、P53和血管内皮生长因子表达的影响

目的：研究低氧时小鼠肺组织中缺氧诱导因子-1α（HIF-1α）、P53及血管内皮生长因子（VEGF）表达的变化,探讨三者之间的关系,以及低氧与血管新生的关系.方法：实验用雄性昆明小鼠,分为低氧组与对照组,低氧仓浓度分别为10%、7%、5%.低氧时间分别为3天、6天、9天.用免疫组织化学技术检测小鼠在低氧条件下肺组织中的HIF-1α、P53和VEGF蛋白表达的变化及微血管密度（MVD）.结果：低氧组HIF-1α、P53和VEGF蛋白表达均增加,并且随低氧时间的延长及低氧浓度的降低而增强,而对照组HIF-1α无表达,P53和VEGF有少量表达（P＜0.05）;低氧组的MVD也高于对照组;P53,VEGF表达与MVD均与HIF-1α表达呈正相关（r分别为0.609、0.730与0.691）.结论：HIF-1α/VEGF通路在低氧致小鼠肺组织血管新生过程中起重要作用,P53基因的失活可能经HIF-1α/VEGF通路促进血管新生.