低氧誘導(dǎo)因子-1α在腦缺血再灌注損傷中的作用

賈穎 周藝蕉 楊春燕

腦組織是人體對缺血缺氧最敏感的器官，腦缺血是指供給腦組織的血流不足以提供足夠的氧氣和營養(yǎng)或去除有毒代謝產(chǎn)物，導(dǎo)致局部腦組織及其功能損害，從而形成的一種病理狀態(tài)。為防止腦缺血所導(dǎo)致的周圍腦組織損傷進(jìn)一步加重，臨床上常采用動脈溶栓、機械取栓、球囊擴張、支架置入等血管內(nèi)治療方法恢復(fù)周圍腦組織的血液供給。隨著研究的進(jìn)展，發(fā)現(xiàn)上述血管再通治療會引起腦缺血再灌注損傷（Cerebral ischemia reperfusion injury，CIRI），包括腦血管通透性增高、血腦屏障（BBB）破壞、細(xì)胞水腫和凋亡等。低氧誘導(dǎo)因子-1α（HIF-1α）被 認(rèn)為是CIRI的重要調(diào)節(jié)劑，并負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)神經(jīng)細(xì)胞的許多病理生理過程，包括炎癥反應(yīng)過程中的細(xì)胞凋亡、能量代謝和基因轉(zhuǎn)錄等[1]。HIF-1α作為一種通用的分子主開關(guān)，它通過調(diào)控誘導(dǎo)型一氧化氮合酶（iNOS）、血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）、血管生成素-1（Ang-1）、促紅細(xì)胞生成素（EPO）、胰島素樣生長因子-2（IGF-Ⅱ）、糖酵解酶（GE）和葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白-1（GLUT-1）等恢復(fù)血液循環(huán)、葡萄糖運輸及介導(dǎo)缺氧后的低氧等，發(fā)揮促進(jìn)細(xì)胞存活、抑制凋亡的保護(hù)作用[2]。因此，在CIRI中通過調(diào)控HIF-1α及其下游靶基因的表達(dá)減輕腦損傷，是臨床治療腦缺血缺氧相關(guān)疾病的重要目標(biāo)基因途徑。現(xiàn)針對HIF-1α在CIRI中的作用及相關(guān)機制進(jìn)行綜述。

1 HIF-1α 的生物學(xué)特性

低氧誘導(dǎo)因子（HIF）是一種異源二聚體轉(zhuǎn)錄因子，在介導(dǎo)缺氧適應(yīng)性反應(yīng)中起關(guān)鍵作用。它是由氧敏感的HIF-α亞基和HIF-β亞基組成，HIF-β亞基又稱為芳烴受體核轉(zhuǎn)運蛋白（ARNT），HIF-α亞基在哺乳動物中發(fā)現(xiàn)3種同工型：HIF-1α、HIF-2α和HIF-3α，HIF-1α可以在所有類型細(xì)胞中表達(dá)，被認(rèn)為是體內(nèi)低氧調(diào)控的主要功能亞基，對于維持哺乳動物細(xì)胞中的氧穩(wěn)態(tài)尤為重要；……