乏氧诱导因子-1α基因沉默对肺癌细胞乏氧应答相关基因表达的影响

乏氧诱导因子-1α (HIF-1α)是肿瘤细胞适应乏氧微环境的关键调控因子,具有作为治疗靶基因的潜力,以克服乏氧诱导的治疗抗拒等效应.下调其表达可能影响肿瘤细胞内一系列乏氧应答相关基因的表达.本研究采用已构建的HIF-1α RNAi慢病毒载体转导肺腺癌A549细胞,经杀稻瘟素（blasticidin）筛选建立HIF-1α基因稳定沉默的A549细胞株.应用cDNA微阵列技术检测并比较HIF-1α基因沉默A549细胞株和其亲本细胞株在常氧和乏氧状态下的基因表达谱改变. 应用定量RT PCR方法验证部分cDNA芯片差异表达基因的表达改变.HIF-1α基因稳定沉默细胞株A549/HIF-1α,在常氧和乏氧条件下HIF-1αmRNA水平分别较A549细胞下降89.2％和88.1％,HIF-1α蛋白水平分别下降97.2％和88.4％. 在乏氧条件下,cDNA微阵列检测的1 280个基因中,52个基因表达上调,15个基因表达下调. HIF-1α基因沉默显著影响其中27个基因的乏氧诱导效应.定量RT-PCR验证其中ENO2、BCL-2、CXCR4和MMP11的表达水平,与cDNA芯片结果相符合.结果提示,HIF-1α基因沉默能够在一定程度上阻断肺癌细胞的乏氧应答,在克服乏氧导致的肺癌治疗抗拒方面具有潜力.     

小干扰RNA干扰缺氧诱导因子-1α增强口腔鳞癌细胞株化疗敏感性

目的:探讨针对缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)的小干扰RNA(siRNA)对口腔鳞癌细胞(OSCC)化疗敏感性的影响。方法:用Western印迹检测OSCC和针对HIF-1α基因的siRNA导入OSCC后的HIF-1α蛋白表达水平;用MTT法检测细胞对化疗敏感性的影响;用流式细胞术检测化疗诱导细胞凋亡的凋亡率。结果:HIF-1α在OSCC中高表达,HIF-1α-siRNA转染后HIF-1α表达水平明显下降,细胞对化疗敏感性明显提高,化疗诱导肿瘤细胞凋亡率明显增加。结论:针对HIF-1α基因的siRNA能明显降低HIF-1α的表达,增强化疗对OSCC的凋亡诱导作用,有效提高OSCC对化疗的敏感性。     

RNA干扰沉默低氧诱导因子-1α对低氧下大鼠肺动脉平滑肌细胞增殖的影响

本研究应用基因克隆技术,将合成的发卡样特异性低氧诱导因子-1α（hypoxia inducible factor-1alpha,HIF-1α）干扰寡核苷酸（siRNA）序列插入真核表达载体中,构建出特异性HIF-1α基因RNA干扰（RNAi）真核表达载体。采用组织块种植法,原代培养大鼠肺动脉平滑肌细胞（pulmonary artery smooth muscle cells,PASMCs）,将构建出的特异性HIF-1αRNAi真核表达载体转染到PASMCs;分别在常氧和低氧下进行细胞培养,采用RT-PCR检测PASMCsHIF-1αmRNA表达水平,用MTT和流式细胞仪检测细胞增殖水平,探讨低氧条件下HIF-1αRNAi真核表达载体对PASMCs增殖的影响。结果表明,低氧培养48h后,正常PASMCs和转染了HIF-1αsiRNA阴性表达载体的细胞增殖显著,HIF-1αmRNA表达水平也显著升高;而转染了HIF-1αsiRNA阳性表达质粒的细胞增殖不显著,HIF-1αmRNA表达水平较低。结果提示：HIF-1αRNAi真核表达载体能显著干扰培养的PASMCsHIF-1αmRNA表达,同时抑制低氧环境下PASMCs的增殖。     

胶质瘤p53、PTEN和IDH与HIF-1α的相关性

胶质瘤是最常见的中枢神经系统肿瘤。利用分子生物学技术已确认在胶质瘤存在一种或多种基因表达异常,参与肿瘤的发生发展。缺氧是胶质瘤中普遍存在的现象。缺氧诱导因子1α(HIF-1α)是参与缺氧环境下肿瘤适应性调节的关键转录因子,对维持肿瘤细胞的能量代谢、血管生成、增殖和转移起着重要作用。阐明胶质瘤中重要基因标记物与HIF-1α的相关性可能对胶质瘤的个体化治疗具有参考价值。现对胶质瘤中p53、PTEN和IDH与HIF-1α相关性进行综述。     

转录因子HIF-1α及其信号通路在疾病发生中的作用研究进展

缺氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)是缺氧条件下广泛存在于哺乳动物和人体内的一种转录因子,是应答缺氧应激的关键因子。HIF-1α是缺氧诱导因子-1(hypoxia inducible factor-1,HIF-1)的一个亚单位,受缺氧调控并调节HIF-1的活性。在缺氧条件下,HIF-1α转移到细胞核内结合HIF-1β形成有活性的HIF-1,通过与靶基因上的缺氧反应元件结合调节多种基因的转录。HIF-1α可以与上下游多种蛋白组成不同的信号通路,介导低氧信号,调控细胞产生一系列对缺氧的代偿反应,在机体的生长发育及生理和病理过程中发挥重要作用,是生物医学研究的一个焦点。对转录因子HIF-1α及其信号通路在疾病发生中的作用进行了综述,介绍了HIF-1α在动物生长发育、炎症和肿瘤中的研究概况,并进行了展望,以便更好地应用于生物医学。     

HIF1-α在口腔鳞癌淋巴结转移中的作用

缺氧是实体肿瘤的普遍特征,缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)是应答缺氧的关键调控基因,它的活性与肿瘤增殖、血管生成、凋亡、侵袭和转移等密切相关.局部淋巴结转移是口腔鳞癌治疗及预测预后的重要依据,本文就从肿瘤血管生成及肿瘤细胞凋亡两方面对HIF-1α与口腔癌淋巴结转移及其相关基因的调控关系作一综述.     

鸦胆子素D通过阻断ICAT/β-catenin相互作用抑制肝细胞癌中HIF-1α介导的葡萄糖代谢

肝细胞癌(HCC)是癌症相关死亡的主要原因之一,以高度缺氧的肿瘤微环境为特征。缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)是一种主要的调节因子,参与细胞对氧水平变化的反应,帮助肿瘤细胞对缺氧的适应。临床数据表明,缺氧和HIF-1α过表达与HCC患者的不良预后密切相关。鸦胆子素D是一种从鸦胆子中分离的活性物质,具有多种抗癌作用。目前,关于鸦胆子素D诱导抑制HIF-1α的机制尚未得到证实,尤其是其确切靶点。     

缺氧诱导因子1与缺氧信号转导机制

缺氧诱导因子1(HIF-1)不仅作为维持氧自稳平衡的核心调控因子,调控一系列缺氧相关基因的表达,而且在感受缺氧,传递缺氧信号的过程中发挥重要作用。氧依赖的羟化酶的发现,证明胞内氧浓度直接调控HIF-1α亚基的表达,为揭示缺氧信号调控HIF-1表达的分子机制提供了有力的证据。     

缺氧诱导因子与肾细胞癌关系的研究进展

缺氧诱导因子(hypoxia inducible factor,HIF)对维持肿瘤细胞的能量代谢、肿瘤血管生成、促进肿瘤细胞增殖和转移起着重要作用,是肿瘤细胞低氧条件下产生的关键信号分子。本综述旨在总结前人研究,阐述HIF与肾癌细胞之间的内在关系。HIF成员是参与肾癌细胞对缺氧应答反应中的关键因子,并通过靶基因的调节,促进新生血管的生成,导致肿瘤生长。其中,HIF-1α及HIF-2α在促进新生血管的生成方面发挥着主要作用。HIF-1α及HIF-2α与VEGF密切相关,随着其的表达增高,VEGF在数量上及m RNA水平上均显著增高,显示其可通过调控VEGF参与肾癌血管生成,而HIF-2α转录激活VEGF m RNA的特异性较HIF-1α更强。HIF-3α可能存在的负性调控作用,其异构体-4的作用可能与HIF-lα的负性调节有关,其可以阻止HIF-lα与下游靶基因的缺氧反应元件(hypoxia response elements,HRE)结合,同时可在转录水平抑制HIF-lα。HIF在未来可能有成为肾细胞癌治疗的靶点。     

缺氧诱导因子-1α表达在胃癌中的研究进展

胃癌是人类最常见的恶性肿瘤之一,严重威胁着人类的健康。大量研究表明,缺氧能促进恶性肿瘤的发展,增强其侵袭性,而缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)是这一过程的主要调节因子,是缺氧条件下广泛存在于哺乳动物及人体内的一种转录因子,通过增加多种转录因子和靶基因产物的表达,使肿瘤在缺氧的环境下生长、增殖、侵袭及转移。本文就HIF-1α在胃癌领域的研究进展做一综述。     

缺氧诱导因子HIF-1在肿瘤Warburg效应中作用机制的研究进展

正常状态下人体细胞的能量主要来源于有氧磷酸化,而在肿瘤细胞,其能量主要来源于糖酵解,即使在含有充足氧气的环境中肿瘤细胞依然进行糖酵解,这种现象被称为Warburg效应.在肿瘤细胞中,缺氧诱导因子HIF-1水平的升高与糖酵解活动的增强密切相关,HIF-1上调一系列与糖酵解能量代谢、血管新生、肿瘤细胞存活和红细胞生成相关的基因,从而促进了肿瘤细胞Warburg效应的发生.在肿瘤细胞代谢重编程过程中,丙酮酸激酶M2(PKM2)与HIF-1之间构成一个正反馈过程,而缺氧诱导因子抑制因子1 (FIH-1)能通过抑制HIF-1对重要基因转录因子CPB/p300的招募,来抑制HIF-1的活性.     

HIF-1α选择剪接异构体的结构及其功能

选择剪接是"一个基因-mRNA组-蛋白质组"的新概念,由一个基因产生的多种结构相似的蛋白质家族成员的内在联系是后基因组学的重要内容.缺氧诱导因子1(HIF-1)是诱导与缺氧应激反应有关的基因表达最有效的转录因子,是缺氧信号转导的整合平台.HIF-1α是HIF-1功能调节的核心.目前多种HIF-1α选择剪接异构体被克隆,它们对HIF-1α功能的竞争性抑制作用是大多数HIF-1α选择剪接异构体的主要特点,提示了一种HIF-1活性的新的调控机制, 也为缺氧信号转导和基因表达调控研究提供了新的线索.     

HIF-1α信号通路在肿瘤细胞调控中的研究进展

缺氧诱导因子(HIF-1α)是肿瘤细胞生长过程中重要的调控因子,研究其作用机制有利于实现对肿瘤细胞增殖的抑制作用。HIF-1α可引起多种基因转录,使肿瘤细胞耐受低氧环境,进而使癌症患者在治疗过程中产生耐受反应,最终影响治疗效果,甚至放弃治疗。因此,以HIF-1α为靶点是治疗肿瘤的重要手段和方法。本文对HIF-1α的基本概况及其主要信号通路(PI3K通路、HSP90通路及MAPK通路)以及不同通路抑制剂(如LY294002、17AAG、PD98059、U0126、SB203580、SP600125等)进行综述,并对HIF-1α的应用前景进行展望。     

低氧诱导因子家族与肺癌的研究进展

低氧诱导因子-1α的肿瘤表达谱相当广泛;同时HIF-1α在肿瘤特别是肺癌的演进中扮演重要角色HIF-1α已被列为肿瘤分子靶向治疗的重要目标蛋白之一.低氧诱导因子家族生物学特性、各因子的表达差异及其调控许多目的基因如血红素加氧酶,血管内皮生长因子等表达的发现,对理解许多与组织缺氧有关的重要疾病如肺癌的病理生理过程有重要意义.     

母牦牛生殖系统中低氧诱导因子基因的表达分析

低氧诱导因子1α(Hypoxia-inducible factor 1α,HIF-1α)和2α(Hypoxia-inducible factor 2α,HIF-2α)是诱导低氧基因和修复细胞氧内环境的核心调节因子,为了研究生活在青藏高原牦牛的繁殖机能对低氧环境的适应机制,采集卵泡期的5头成年母牦牛和母黄牛的下丘脑、脑垂体、卵巢、输卵管和子宫组织,利用RT-qPCR技术检测HIF-1α和HIF-2αm RNA的表达量。结果表明:HIF-1αmRNA在牦牛输卵管中表达量最高,牦牛脑垂体和输卵管表达量极显著高于黄牛(P0.01)。HIF-2αmRNA在牦牛脑垂体表达量极显著高于黄牛(P0.01),在输卵管表达量显著高于黄牛(P0.05)。说明在低氧环境条件下,母牦牛可能通过调节生殖生殖系统中HIF-1α和HIF-2α基因的表达维持其繁殖机能。     

缺氧缺糖诱导心肌细胞损伤中Notch信号对HIF-α及自噬相关基因Beclin1,LC3Ⅰ,LC3Ⅱ表达的影响

目的:探讨在缺氧缺糖诱导心肌细胞损伤的模型中Notch信号对低氧诱导因子(HIF-1α)及自噬相关的基因Beclin1,LC3Ⅰ,LC3Ⅱ的影响。方法:利用低氧培养箱与低糖DMEM培养基建立缺氧缺糖细胞(OGD)模型,细胞分为正常对照组,缺氧缺糖组(OGD group),缺氧缺糖+NC siRNA组(OGD+NC siRNA group),缺氧缺糖+Notch1 siRNA组(OGD+Notch1 siRNA group),缺氧缺糖+HIF-1αsiRNA组(OGD+HIF-1αsiRNA group),利用Western blot检测Notch1 siRNA与HIF-1αsiRNA的干预效果;利用Western blot检测Notch1 siRNA对模型细胞中HIF-1α表达的影响;利用CCK-8实验检测Notch1 siRNA与HIF-1αsiRNA对心肌细胞活性的影响;利用Western blot检测Notch1 siRNA与HIF-1αsiRNA对自噬相关的基因Beclin1,LC3Ⅰ,LC3Ⅱ的影响。结果:HIF-1αsiRNA可有效敲低模型心肌细胞HIF-1α的表达,而Notch1 siRNA可有效敲低模型心肌细胞中Notch1与HIF-1α的表达;Notch1 siRNA与HIF-1αsiRNA可降低缺氧缺糖细胞模型中心肌细胞的活性,且二者的作用之间没有统计学差异(P>0.05);Western blot结果显示Notch1 siRNA与HIF-1αsiRNA可降低模型细胞中自噬相关的基因Beclin1,LC3Ⅰ,LC3Ⅱ的表达,降低LC3Ⅱ/LC3Ⅰ的比率。结论:Notch1通过正向调节模型细胞HIF-1α的表达,进而提高缺氧缺糖诱导的自噬,发挥对心肌的保护作用。     

缺氧诱导因子-1α在缺氧预处理预防心肌细胞损伤中的作用

本工作旨在研究缺氧预处理(hypoxic preconditioning,HPC)对于心肌细胞外信号调节激酶(extracellular signal-regulated proteinkinases,ERK)活性、缺氧诱导因子-1α(hypoxia-inducible factor-1α,HIF-1α)表达的影响,及其在缺氧复氧诱导心肌细胞损伤中的作用。通过在培养的SD乳鼠心肌细胞缺氧／复氧(H／R)模型上,观察HPC对于24h后H／R诱导心肌细胞损伤的影响,以台盼蓝排斥实验检测心肌细胞存活率、以TUNEL法检测细胞凋亡、并用荧光素染料Hoechst33258测定心肌细胞凋亡率：制备心肌细胞蛋白提取物,以磷酸化的ERK1／2抗体测定ERK1／2活性,以抗HIF-1α抗体检测HIF-1α的表达,并观察ERKs的上游激酶(MEK1／2)抑制剂PD98059对于HPC诱导的ERKs磷酸化、HIF-1α表达以及心肌细胞保护作用的影响,并分析细胞损伤与ERK1／2活性、HIF-1α表达量之间的相互关系。结果 显示缺氧复氧造成心肌细胞损伤,HPC可以增加心肌细胞H／R后存活率,降低凋亡率,并激活ERKll2,诱导HIF-1α表达：细胞凋亡与ERKs活性、HIF-1α表达量之间存在负相关,即ERKs活化、HIF-1α表达与预防细胞损伤有关：而ERKs活性与HIF-1α表达量之间存在正相关,ERKs的上游激酶MEK抑制剂PD98059可以消除HPC诱导的ERKs磷酸化、HIF-1α表达和心肌细胞保护作用。由此得出的结论是HPC可以提高乳鼠心肌细胞对于H／R的耐受性,其机制涉及ERKs介导的HIF-1α表达。     

缺氧诱导因子1与PI3K/Akt/mTOR信号转导通路

缺氧诱导因子1（HIF-1）是参与缺氧调节的核心因子,可调控一系列缺氧诱导基因的表达,与机体许多生理和病理过程也密切相关。尽管一些研究显示缺氧和非缺氧性刺激可通过PI3K/Akt/mTOR信号途径诱导HIF-1的表达和活性,PI3K信号途径是否参与对HIF-1的调节仍然是个有争议的研究热点。明确HIF-1和PI3K的相互作用关系,能进一步为肿瘤等相关疾病的防治提供新的思路和方法。本文主要就HIF-1和PI3K/Akt/mTOR关系作一简要综述。     

显性失活缺氧诱导因子-1通过下调VEGF表达促进宫颈癌细胞凋亡

将表达野生型缺氧诱导因子-1α (hypoxia inducible factor-1 α, HIF-1α)的重组质粒pcDNA3.1-full length HIF-1α,表达抑制型HIF-1α的重组质粒pcDNA3.1-dominant negative HIF-1α和空质粒pcDNA3.1稳定转染人宫颈癌SiHa细胞,研究HIF-1α对人宫颈癌SiHa细胞生物学行为的影响．采用免疫细胞化学法和Western 印迹检测HIF-1α与VEGF蛋白的表达;CoCl2化学缺氧法处理细胞,采用原位缺口末端标记(TUNEL)法检测细胞凋亡情况．结果显示,显性失活HIF-1α能下调VEGF蛋白的表达,促进细胞缺氧条件下的凋亡,这提示HIF-1α可能在宫颈癌的发生发展中起作用,利用显性失活HIF-1α转染抑制HIF-1α可望成为宫颈癌治疗基因治疗的又一新途径．     

缺氧诱导因子-1α与胰腺癌发生发层的关系

缺氧是实体瘤生长中存在的普遍现象,它和肿瘤的发展、侵润、转移密切相关。研究发现在胰腺癌组织中也存在缺氧现象。缺氧诱导因子(hypoxia-inducible factor-1,HIF-1)是缺氧条件下广泛存在于哺乳动物及人体中的一种转录因子,它是由α亚基和β亚基组成的异源二聚体。HIF-1α是HIF-1的活性部分,其表达与胰腺癌的血管生成、凋亡抑制、多药耐药、生长转移具有密切关系。同时,缺氧状态下,间质细胞与胰腺癌细胞之间的相互作用促进了癌细胞的侵袭力。现就HIF-1α在胰腺癌组织中的表达及作用做一综述。