Kľúčový rozdiel medzi HIF-1 a HIF-2 je v tom, že hypoxiou indukovateľný faktor 1 alebo HIF-1 je hlavným regulátorom odpovedí na hypoxiu, zatiaľ čo HIF-2 je hlavným určujúcim faktorom invázie a metastáz v rôznych nádory.
Hypoxia je stav, pri ktorom tkanivá nedostávajú dostatok kyslíka. Vyskytuje sa v dôsledku nedostatočnej koncentrácie kyslíka v krvi. Ide o vážny stav, ktorý môže spôsobiť niekoľko príznakov, vrátane dýchavičnosti, neschopnosti dýchať, bolesti hlavy, zmätenosti alebo nepokoja a možnej kómy alebo smrti. Existujú hypoxiou indukovateľné faktory (HIF). Sú to transkripčné faktory, ktoré sú heterodimérnymi komplexmi. Pozostávajú z indukovateľnej alfa (α) podjednotky a konštitutívne exprimovaných beta (β) podjednotiek. HIF-1, HIF-2 a HIF-3 sú tri transkripčné faktory. Medzi nimi sú HIF-1 a HIF-2 regulátory homeostázy kyslíka. Obidva sú heterodimérne transkripčné faktory sprostredkujúce bunkovú odpoveď na hypoxiu.
Čo je HIF-1?
Hypoxiou indukovateľný faktor 1 alebo HIF-1 je dôležitým transkripčným faktorom. Je to heterodimérna molekula zložená z alfa podjednotky a beta podjednotky. Ide o základnú štruktúru helix-loop-helix. Ľudský gén HIF1A kóduje alfa podjednotku. HIF-1 sprostredkúva hlavne bunkovú odpoveď na hypoxiu. V skutočnosti je HIF-1 regulátorom homeostázy kyslíka. Reguluje spotrebu kyslíka a morfologické zmeny v reakcii na meniace sa koncentrácie kyslíka.
Obrázok 01: HIF-1
Okrem regulácie homeostázy kyslíka indukuje HIF-1 transkripciu viac ako 60 génov vrátane VEGF, erytropoetínu, bunkovej proliferácie a prežívania, ako aj metabolizmu glukózy a železa.
Čo je HIF-2?
HIF-2 je členom heterodimérnych transkripčných faktorov, ktoré sú hypoxiou indukovateľnými faktormi. Podobne ako HIF-1, HIF-2 sa skladá z alfa podjednotky a beta podjednotky. Podobne ako HIF-1, HIF-2 je regulátorom homeostázy kyslíka. Okrem toho HIF-2 reguluje produkciu erytropoetínu u dospelých. Okrem toho je HIF-2 hlavným určujúcim faktorom invázie a metastáz v rôznych nádoroch.
Obrázok 02: Ako bunky vnímajú a prispôsobujú sa dostupnosti kyslíka
HIF2α je nadmerne exprimovaný v mnohých nádoroch vrátane rakoviny žalúdka. HIF-2 významne koreluje s klinickými štádiami rakoviny ovplyvňujúcimi proliferáciu, inváziu a metastázy. Implementuje rôzne funkcie počas procesu vývoja nádoru.
Aké sú podobnosti medzi HIF-1 a HIF-2?
- HIF-1 a HIF-2 sú heterodimérne transkripčné faktory, ktoré sú izoformami.
- Obe sa skladajú z alfa a beta podjednotiek.
- Obe aktivujú génovú transkripciu závislú od HRE.
- Sú to regulátory homeostázy kyslíka.
- Sprostredkúvajú bunkovú odpoveď na hypoxiu.
- Potranslačná regulácia α-podjednotky riadi stabilitu a transaktiváciu HIF-1 a HIF-2.
- Zvýšená expresia HIF-1 a HIF-2 je kľúčovým znakom mnohých ľudských rakovín.
- Podporujú bunkové procesy, ktoré uľahčujú progresiu nádoru.
- HIF-1 aj HIF-2 sa viažu na rovnakú DNA konsenzuálnu sekvenciu elementu reakcie na hypoxiu v promótoroch cieľového génu.
Aký je rozdiel medzi HIF-1 a HIF-2?
HIF-1 je hlavným regulátorom odpovedí na hypoxiu, zatiaľ čo HIF-2 je hlavným určujúcim faktorom invázie a metastáz pri rôznych nádoroch. Toto je kľúčový rozdiel medzi HIF-1 a HIF-2. HIF-1 α a HIF-1 β sú dva typy HIF-1, zatiaľ čo HIF-2 α a HIF-2 β sú dva typy HIF-2.
Nasledujúca infografika podrobne uvádza rozdiely medzi HIF-1 a HIF-2.
Súhrn – HIF-1 vs HIF-2
V stave hypoxie naša krv nenesie dostatok kyslíka, aby tkanivá mohli uspokojiť svoje potreby. Je to nebezpečný stav, pretože nedostatok kyslíka v tkanivách a orgánoch môže spôsobiť vážne komplikácie. HIF-1 a HIF-2 sú regulátory homeostázy kyslíka. Sú to transkripčné faktory tvorené α podjednotkami a β podjednotkami. Sú to izoformy. HIF-1 je hlavným regulátorom odpovedí na hypoxiu, zatiaľ čo HIF-2 je hlavným určujúcim faktorom invázie a metastáz pri rôznych nádoroch. Toto je kľúčový rozdiel medzi HIF-1 a HIF-2.