Журнал эволюционной биохимии и физиологии, 2020, T. 56, № 7, стр. 552-552

РОЛЬ HIF1-ЗАВИСИМОЙ СУПРЕССИИ ПЕНТОЗОФОСФАТНОГО ПУТИ В ПАТОГЕНЕЗЕ ПОСТГИПОКСИЧЕСКОЙ РЕОКСИГЕНАЦИИ МОЗГА

О. В. Ветровой 12*

1 ФГБУН Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН
Санкт-Петербург, Россия

2 ФГБОУ ВО Санкт-Петербургский государственный университет
Санкт-Петербург, Россия

* E-mail: vov210292@yandex.ru

Полный текст (PDF)

Пентозофосфатный путь (ПФП) представляет собой ключевой источник НАДФН в мозге. НАДФН является незаменимым субстратом ферментативных реакций, направленных на поддержание эффективной антиоксидантной защиты. В настоящей работе показано, что тяжелая гипобарическая гипоксия (ТГ), создаваемая in vivo на крысах линии Wistar, и последующая реоксигенация, вызывающие краткосрочное увеличение количества альфа субъединицы HIF1 (HIF1a) в гиппокампе, индуцируют снижение количества и активности Г6ФДГ и количества НАДФН, что сопровождается окислительным стрессом и запуском апоптоза. Инъекция ингибитора HIF1 топотекана перед ТГ предотвращает увеличение количества HIF1a, нормализуя количество и активность Г6ФДГ и увеличивая уровень НАДФН, что сопровождается нормализацией окислительно-восстановительного статуса и снижением свободнорадикального окисления в гиппокампе, а также предотвращением апоптотических процессов и гибели нейронов. В модели умеренной гипобарической гипоксии in vivo выявлена обратная связь между активностью гипоксия индуцируемого фактора-1 (HIF1) и количеством мРНК Г6ФДГ. Универсальность открытого механизма HIF1-зависимой негативной регуляции экспрессии Г6ФДГ подтверждена в in vitro экспериментах на культуре клеток HEK293T человека, трансфецированных люциферазой под HIF-зависимым промотором. Полученные данные расширяют современные представления о механизмах постгипоксических патологий. Использование ингибиторов HIF1 или индукторов ПФП в ранний постинсультный период может быть рассмотрено в качестве эффективной стратегии коррекции постинсультных состояний в клинической практике.

Финансирование работы: РФФИ 19-015-00336. Исследования осуществлены с использованием оборудования ресурсных центров “обсерватория экологической безопасности” и “развитие молекулярных и клеточных технологий” научного парка СПбГУ и Института регенеративной медицины Медицинского научно-образовательного центра МГУ им. М.В. Ломоносова.

Дополнительные материалы отсутствуют.