Роль сигнального пути HIF-1α при сердечно-сосудистых заболеваниях

Кислород необходим живым организмам. Молекулярный кислород связывается с гемоглобином и доставляется во все органы. При некоторых сердечно-сосудистых заболеваниях и анемии локальное парциальное давление кислорода снижается ниже физиологического уровня, что приводит к развитию тканевой гипоксии. В этих условиях повышается экспрессия генов, индуцируемых гипоксией, что способствует компенсации гипоксического состояния. К ним относятся гены, кодирующие эритропоэтин (ЭПО), фактор роста эндотелия сосудов A и гликолитические ферменты. Индуцируемые гипоксией факторы HIF-1α, HIF-2α и HIF-3α представляют собой транскрипционные факторы, регулирующие экспрессию этих генов. Белки HIF-α постоянно разрушаются в ходе кислородзависимого процесса деградации с участием пролилгидроксилаз HIF (HIF-PH) и белка-супрессора опухоли фон Хиппеля—Линдау. Однако при гипоксии деградация прекращается, и белки HIF-α образуют гетеродимеры с HIF-1β — конститутивной субъединицей HIF, что приводит к индукции генов, отвечающих на гипоксию. HIF-1α и HIF-2α являются потенциальными терапевтическими мишенями при почечной анемии, при которой из-за хронической болезни почек нарушается продукция ЭПО. В настоящее время для активации передачи сигналов HIF-α применяют низкомолекулярные ингибиторы HIF-PH; они повышают концентрацию гемоглобина в плазме за счёт восстановления продукции ЭПО. В этом обзоре рассматриваются современные представления о роли сигнального пути HIF-α при сердечно-сосудистых заболеваниях, включая функции HIF-1α в кардиомиоцитах и стромальных клетках, в том числе макрофагах.