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缺氧诱导因子如何影响癌症心血管 缺氧诱导因子


缺氧诱导因子如何影响癌症心血管 缺氧诱导因子

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缺氧诱导因子(缺氧诱导因子如何影响癌症心血管系统)
10月29日，2019年诺贝尔生理学或医学奖获得者格雷格·塞门扎(Gregg Semenza)在第二届世界顶级信息资源网络科学家论坛主题演讲环节介绍了缺氧诱导因子(HIF)在生物学和医学中的应用 。
2019年10月，Gregor Semensa因“在分子水平上发现了细胞如何感受氧气的基本原理”，与威廉·凯林(William Kelling)和彼得·克利夫(Petrat Cliff)信息资源网分享了2019年诺贝尔生理学或医学奖 。
塞门萨对生命系统如何利用和调节氧气进行了突破性的研究 。1992年，Gregor Semensa首先发现了一种蛋白质-HIF-1，它可以在缺氧条件下增加红细胞生成素(EPO)的转录 。HIF，动物细胞内部的氧调节机制，最早进入人类视野 。
门萨在演讲现场首先强调了氧气的地位 。它是动物生命所必需的:它被存在于几乎所有动物细胞中的线粒体所利用，从而将食物转化为有用的能量 。他提到，缺氧的一个关键生理反应是促红细胞生成素(EPO)水平的增加，这种水平可以增加骨髓中红细胞的产生 。当体内氧气水平降低时，EPO水平就会升高 。
尽管这种激素在控制红细胞生成中的重要性在20世纪初就已为人所知，但这一过程本身如何受氧气调节仍是一个谜 。塞门扎研究了促红细胞生成素基因，以及它是如何被不同的氧气水平调节的 。通过对小鼠进行基因改造，Semenza发现EPO基因旁边的一个特定DNA片段介导了对缺氧的反应 。
值得一提的是，氧传感机的机理对于人类多种疾病的研究具有深远的意义 。
塞门萨在主题演讲中表示，HIF-1a、HIF-1p、HIF-2a、PHD2和VHL都是正常哺乳动物胚胎发育所必需的 。以往的研究证明，HIF-1基因缺失会导致胎儿死亡 。此外，慢性肾衰竭患者常因EPO表达减少而出现严重贫血 。在肿瘤中，利用氧调节机制刺激血管的网络形成和重塑代谢，从而有效增殖癌细胞 。
他说，HIFs在癌症和心血管疾病中发挥着重要作用 。目前，正在计划或进行相关的临床试验，以评估抑制(癌症、视网膜病)或激活(贫血、心血管疾病)HIFs的新疗法 。
此外，塞门萨还介绍，在进化领域，HIF-1a、HIF-1B、PHD和VHL的同源基因已经在所有多细胞动物中被发现 。遗传学证据表明，HIF通路是藏族和其他高原人以及其他物种成功适应高海拔的关键遗传特征 。
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