Klíčový rozdíl mezi HIF-1 a HIF-2 je v tom, že hypoxií indukovatelný faktor 1 nebo HIF-1 je hlavním regulátorem odpovědí na hypoxii, zatímco HIF-2 je hlavním určujícím faktorem invaze a metastáz v různých nádory.
Hypoxie je stav, kdy tkáně nedostávají dostatek kyslíku. Je to kvůli nedostatečné koncentraci kyslíku v krvi. Je to vážný stav, který může způsobit několik příznaků, včetně dušnosti, neschopnosti dýchat, bolesti hlavy, zmatenosti nebo neklidu a možného kómatu nebo smrti. Existují hypoxií indukovatelné faktory (HIF). Jsou to transkripční faktory, které jsou heterodimerními komplexy. Skládají se z indukovatelné alfa (α) podjednotky a konstitutivně exprimovaných beta (β) podjednotek. HIF-1, HIF-2 a HIF-3 jsou tři transkripční faktory. Mezi nimi jsou HIF-1 a HIF-2 regulátory homeostázy kyslíku. Oba jsou heterodimerní transkripční faktory zprostředkovávající buněčnou odpověď na hypoxii.
Co je HIF-1?
Faktor 1 indukovaný hypoxií neboli HIF-1 je důležitým transkripčním faktorem. Je to heterodimerní molekula složená z alfa podjednotky a beta podjednotky. Je to základní struktura helix-loop-helix. Lidský gen HIF1A kóduje podjednotku alfa. HIF-1 zprostředkovává hlavně buněčnou odpověď na hypoxii. Ve skutečnosti je HIF-1 regulátorem homeostázy kyslíku. Reguluje spotřebu kyslíku a morfologické změny v reakci na měnící se koncentrace kyslíku.
Obrázek 01: HIF-1
Kromě regulace homeostázy kyslíku indukuje HIF-1 transkripci více než 60 genů, včetně VEGF, erytropoetinu, buněčnou proliferaci a přežití, stejně jako metabolismus glukózy a železa.
Co je HIF-2?
HIF-2 je členem heterodimerních transkripčních faktorů, které jsou hypoxií indukovatelné faktory. Podobně jako HIF-1 se HIF-2 skládá z alfa podjednotky a beta podjednotky. Podobně jako HIF-1 je HIF-2 regulátorem homeostázy kyslíku. Navíc HIF-2 reguluje produkci erytropoetinu u dospělých. Kromě toho je HIF-2 hlavním určujícím faktorem invaze a metastáz u různých nádorů.
Obrázek 02: Jak buňky vnímají a přizpůsobují se dostupnosti kyslíku
HIF2α je nadměrně exprimován u mnoha nádorů, včetně rakoviny žaludku. HIF-2 významně koreluje s klinickými stádii rakoviny ovlivňujícími proliferaci, invazi a metastázy. Implementuje různé funkce během procesu vývoje nádoru.
Jaké jsou podobnosti mezi HIF-1 a HIF-2?
- HIF-1 a HIF-2 jsou heterodimerní transkripční faktory, které jsou izoformami.
- Oba se skládají z podjednotek alfa a beta.
- Oba aktivují genovou transkripci závislou na HRE.
- Jsou regulátory homeostázy kyslíku.
- Zprostředkovávají buněčnou odpověď na hypoxii.
- Post-translační regulace α-podjednotky řídí stabilitu a transaktivaci HIF-1 a HIF-2.
- Zvýšená exprese HIF-1 a HIF-2 je klíčovým rysem mnoha lidských rakovin.
- Podporují buněčné procesy, které usnadňují progresi nádoru.
- HIF-1 i HIF-2 se váží na stejnou DNA konsensuální sekvenci elementu odezvy na hypoxii v promotorech cílových genů.
Jaký je rozdíl mezi HIF-1 a HIF-2?
HIF-1 je hlavním regulátorem odpovědí na hypoxii, zatímco HIF-2 je hlavním určujícím faktorem invaze a metastáz u různých nádorů. Toto je klíčový rozdíl mezi HIF-1 a HIF-2. HIF-1 α a HIF-1 β jsou dva typy HIF-1, zatímco HIF-2 α a HIF-2 β jsou dva typy HIF-2.
Níže uvedená infografika podrobněji uvádí rozdíly mezi HIF-1 a HIF-2.
Shrnutí – HIF-1 vs HIF-2
V hypoxii naše krev nepřenáší dostatek kyslíku, aby tkáně mohly plnit své potřeby. Je to nebezpečný stav, protože nedostatek kyslíku do tkání a orgánů může způsobit vážné komplikace. HIF-1 a HIF-2 jsou regulátory homeostázy kyslíku. Jsou to transkripční faktory tvořené α podjednotkami a β podjednotkami. Jsou to izoformy. HIF-1 je hlavním regulátorem odpovědí na hypoxii, zatímco HIF-2 je hlavním určujícím faktorem invaze a metastáz u různých nádorů. Toto je klíčový rozdíl mezi HIF-1 a HIF-2.