低氧对人肺腺癌细胞SPCA-1低氧诱导因子-1α和低氧诱导因子-2α的差异性调控作用

目的探讨低氧对肺腺癌细胞SPCA-1低氧诱导因子-lα(HIF-lα)和低氧诱导因子-2α(HIF-2α)的差异性调控作用及其原因。方法体外培养肺腺癌细胞系SPCA-1细胞在常氧、低氧条件下培养不同时间,采用RT-PCR和Western blot检测低氧对HIF-2α和HIF-lα基因的激活作用。通过加入线粒体活性氧族阻断剂观察低氧对HIF-2α和HIF-lα蛋白表达的影响,探讨其表达调控的机制。结果正常氧条件下,SPCA-1整细胞提取物和细胞核提取物中,HIF-1α几乎不表达,HIF-2α在整细胞提取物中有少量表达,但在细胞核提取物中无明显表达。经低氧(0.5%O2)处理4 h后,HIF-2α和HIF-1α蛋白均明显增多;HIF-2α和HIF-1α蛋白与细胞浓度、氧浓度有关;HIF-1α蛋白在低氧4 h后增加,6 h后显著降低,而HIF-2α蛋白低氧4 h增加后并保持于此水平。HIF-1αmRNA水平在低氧6～12 h时降低,而HIF-2αmRNA表达持续升高;经线粒体活性氧族阻断剂鱼藤酮、二亚苯基碘鎓和粘噻唑菌醇处理4 h后,HIF-2α和HIF-lα蛋白水平明显降低。结论低氧可在肺腺癌细胞诱导HIF-1α和HIF-2α基因表达;HIF-2α与HIF-1α的mRNA和蛋白水平在细胞低氧适应反应的不同时段有所不同,翻译后修饰在低氧对HIF-1α和HIF-2α的诱导中发挥重要作用;低氧很可能是通过相同的信号通路发挥对HIF-2α和HIF-1α的诱导调控作用。