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。 2007年4月,117 (4):1068 - 77。
doi: 10.1172 / JCI30117。

低氧诱导因子2 (HIF-2)调节体内肝促红细胞生成素

Erinn B兰金1, Mangatt P Biju, Qingdu刘, 特拉维斯L昂格尔, 詹妮弗Rha, 兰德尔·约翰逊年代, M Celeste西蒙, 布莱恩·基斯, Volker H hasse还
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低氧诱导因子2 (HIF-2)调节体内肝促红细胞生成素

Erinn B兰金et al。 中国投资。 2007年4月。
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文摘

红细胞生成是非常依赖于红细胞生成素(EPO),一种糖蛋白激素,是由低氧诱导因子(HIF)。肝细胞的主要来源是extrarenal促红细胞生成素在成人和表达HIF-1 HIF-2,在缺氧诱导的促红细胞生成素的作用仍有争议。为了定义的角色HIF-1和HIF-2肝促红细胞生成素表达的规定,我们已生成的小鼠条件Hif-1alpha失活和/或Hif-2alpha (Epas1)在肝细胞中。之前我们已经表明,失活的冯·Hippel-Lindau肿瘤抑制pVHL既目标低氧诱导因子对蛋白酶体降解,导致肝促红细胞生成素生产和增加红血球增多症Hif-1alpha独立的。在这里,我们表明,有条件的失活Hif-2alpha pVHL-deficient老鼠抑制肝促红细胞生成素和红血球增多症的发展。此外,我们发现,婴儿肝脏生理Epo表达需要Hif-2alpha但不是Hif-1alpha肝脏缺氧诱导的促红细胞生成素在贫血成年人Hif-2alpha依赖。因为其他诱导目标基因这种磷酸甘油酸酯激酶1 (Pgk) Hif-1alpha依赖,我们提供遗传证据表明HIF-1 HIF-2低氧诱导基因的调控中有不同的角色和促红细胞生成素是优先受HIF-2肝脏。

数据

图1
图1所示。代的老鼠缺乏Vhlh,Vhlh / Hif-1α,Vhlh / Hif-2α,Vhlh / Hif-1α/ Hif-2α在肝脏。
(一个)的基因组地图Vhlh(2-lox),Hif-1α(2-lox)Hif-2α(2-lox)条件的等位基因。编号框代表外显子目标来删除。LoxP网站和引物的位置用来放大条件等位基因(2-lox),重组等位基因(1-lox)和WT等位基因显示灰色三角形和箭头,分别。N, NcoI;E, EcoR1;P, PstI。(B)基因组DNA PCR分析孤立从尾部(T)和肝脏(L) PEPCK-Cre突变的老鼠。(C)基因组PCR分析DNA的分离还是albumin-Cre突变老鼠的尾巴和肝脏。注意,老鼠被饲养在一个复杂的遗传背景。偶尔两个不同Hif-2αWT等位基因是由基因组PCR检测分析,建议放大区域多态性。(D)核蛋白质免疫印迹分析从肝脏分离下列albumin-Cre突变的同胞:巷1 -Vhlhhaploinsufficient为Hif-1α;2,-Vhlh / Hif-1αhaploinsufficientHif-2α;巷3 -Vhlh / Hif-2α;4车道,-Vhlh / Hif-1α/ Hif-2α;巷5 -Vhlh / Arnt;和6巷,Cre-negative老鼠。注意的重组效率Hif-1α条件等位基因是最好的决定通过比较Cre-negative控制老鼠Vhlh / Hif-1αHif-2α突变小鼠由于存在nonrecombined albumin-Vhlh / Hif-1α突变小鼠的炎症细胞。
图2
图2。失活的Hif-2α抑制PEPCK-Vhlh突变小鼠体内红血球增多症的发展。
(一个)的照片离心机微细管管道含血液从代表PEPCK-Vhlh(血球容积计89%;1),PEPCK-Vhlh / Hif-2α(血球容积计48%;2)和控制(血球容积计53%;3)老鼠。(B和C)升高血红蛋白(Hgb)和红细胞数量PEPCK-Vhlh突变小鼠抑制PEPCK-Vhlh / Hif-2α突变小鼠。显示是血红蛋白浓度和红细胞(rbc)数字血从PEPCK-Cre突变体和控制(Cre收集- - - - - -老鼠)由一个完整的血细胞计数分析仪。显示是6个人的平均值老鼠。误差线代表SEM。(D)失活Hif-2α显著减少促红细胞生成素转录水平PEPCK-Vhlh突变的肝脏。显示的是相对的促红细胞生成素信使rna转录水平正常化18岁的肝脏PEPCK-Cre突变和Cre-negative老鼠。酒吧代表的意思是mRNA转录水平的3老鼠/组。误差线代表SEM。* *P< 0.001相比PEPCK-Vhlh取决于学生的t测试。
图3
图3。微分HIF目标基因表达albumin-Vhlh / Hif-1α-和albumin-Vhlh / Hif-2α-deficient肝脏。
相对低氧诱导因子mRNA水平目标基因在肝脏的albumin-Cre突变小鼠由实时PCR。(一个)失活Hif-2α显著降低低氧诱导因子的表达目标基因调节红细胞生成(促红细胞生成素)和铁运输(扶轮基金会)。(B)失活Hif-1α降低糖酵解目标基因的表达Pgk。(C)失活Hif-1α和Hif-2α减少proapoptotic基因的表达Bnip3。酒吧代表3小鼠的平均mRNA转录水平albumin-Vhlh / Hif-1αHif-2α组和4老鼠对于所有其他组。误差线代表SEM。*P< 0.05,* *P< 0.001而albumin-Vhlh突变体是由学生的t测试。
图4
图4。肝促红细胞生成素表达在贫血小鼠Hif-2α依赖。
(一个和B)Hif-1αHif-2α蛋白质稳定贫血小鼠的肝脏由免疫印迹分析。核内蛋白提取分离得到albumin-Cre突变小鼠的肝脏基因型。核蛋白质提取分离胸腺(你)Vhlh缺乏的老鼠被用作积极Hif-1α蛋白质控制。朱红色年代染色显示演示等于蛋白质加载。(C- - - - - -F肝的实时PCR分析促红细胞生成素,Pgk, Bnip3,扶轮基金会表现乏力albumin-Cre突变小鼠。白色酒吧代表小鼠血细胞比容值约为45%;灰色酒吧,约27%;和黑条,约15%。酒吧代表平均mRNA转录水平3为每组小鼠;误差线表明SEM。*P< 0.05,* *P相比控制老鼠(Cre < 0.001- - - - - -)具有相同的比容取决于学生的t测试。
图5
图5。抑制Hif prolyl Hif-2-dependent诱导的肝羟基化的结果促红细胞生成素。
相对促红细胞生成素mRNA水平albumin-Cre突变小鼠的肝与正常生理盐水或10毫克的DMOG由实时PCR。酒吧代表的意思是促红细胞生成素WT mRNA转录水平3的老鼠,albumin-Hif-1α突变体(Hif-1α- / -albumin-Hif-2α老鼠)和5 (Hif-2α- / -)突变体。误差线代表SEM。*P< 0.05相比albumin-Hif-2α突变小鼠由Wilcoxon排名和测试。
图6
图6。Hif-2调节肝促红细胞生成素婴儿小鼠表达。
(一个)相对促红细胞生成素肝脏和肾脏的mRNA水平(K)的P2, P10, P20和P60老鼠。酒吧代表平均促红细胞生成素为每个条件mRNA转录水平3的老鼠。(B)基因组DNA PCR分析孤立的尾巴和肝脏albumin-Hif-2αP2和P10突变小鼠。注意,重组的比值(1-lox)等位基因的unrecombined (2-lox) Hif-2α等位基因P2和P10之间增加。(C)相对促红细胞生成素P10 albumin-Hif-2α(Hif-2αmRNA表达的水平- / -)和albumin-Hif-1α(Hif-1α- / -),Cre-recombinase消极的控制同窝出生(WT)。酒吧代表的意思是促红细胞生成素WT albumin-Hif-2α同窝出生的mRNA转录水平(n= 12)和albumin-Hif-2α突变体(n= 13)(左)和albumin-Hif-1α突变体和同窝出生仔畜控件(n= 10)(左)。(D)血红蛋白浓度和红细胞数量的血液来自10天大albumin-Cre突变和控制老鼠。酒吧代表albumin-Hif-2α控制和突变体的平均值(n每个)= 12,albumin-Hif-1α控件(n= 18)和albumin-Hif-1α突变体(n= 11)。误差线代表SEM。*P< 0.05相比,同窝出生仔畜控制由学生决定的t测试。
图7
图7。HIF-2α优先结合内生促红细胞生成素3′一定是肝细胞。
(一个免疫印迹分析HIF-1和HIF-2常氧(21%啊2;NX)和低氧(1%啊2;HX) Hep3B细胞。(B)促红细胞生成素和PGK1信使rna水平常氧和缺氧Hep3B细胞由实时PCR。(C低氧诱导促红细胞生成素表达式在Hep3B细胞HIF-2依赖。实时聚合酶链反应分析促红细胞生成素表达在常氧和缺氧Hep3B细胞治疗控制,HIF-1α,HIF-2α,小干扰rna寡核苷酸或控制。误差线代表SD。(D)HIF-1α优先结合促红细胞生成素在体外一定是由EMSA决定。轮上。低氧诱导因子,诱导supershift。+和-表明存在缺失,分别用于supershift反应的抗体。(E)芯片的分析促红细胞生成素和PGK1人力资源在常氧和缺氧Hep3B细胞使用抗体针对HIF-1αHIF-2α,CBP / p300。共沉淀DNA片段被使用引物PCR检测生成的促红细胞生成素和PGK1人力资源。mAb-HIF-1α,mAb HIF-1α;人类HIF-2αpAb-HIF-2α,多克隆抗体;人类p300 pAb-p300,多克隆抗体。
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评论

  • HIF-1 HIF-2:单独或在缺氧工作吗?
    拉特克利夫PJ。 拉特克利夫PJ。 中国投资。2007年4月,117 (4):862 - 5。doi: 10.1172 / JCI31750。 2007年中国投资。。 PMID:17404612 免费的PMC的文章。

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