HIF-1α (Hypoxie-induzierbarer Faktor 1α)

HIF-1α (Hypoxie-induzierbarer Faktor 1α) bezeichnet die sauerstoffregulierte Untereinheit des heterodimeren Transkriptionsfaktors HIF-1, der die zelluläre und systemische Transkriptionsantwort auf Sauerstoffmangel (Hypoxie) steuert. Unter normoxischen Bedingungen wird HIF-1α durch Prolyl-Hydroxylase-Domänen-Enzyme (PHDs) hydroxyliert, durch die VHL-E3-Ubiquitin-Ligase erkannt und rasch proteasomal abgebaut; Hypoxie hemmt die PHD-Aktivität, sodass sich HIF-1α anreichern, mit HIF-1β (ARNT) heterodimerisieren und HRE-getriebene Gene für anaerobe Glykolyse (GLUT1, LDHA), Angiogenese (VEGF) und Erythropoese (EPO) aktivieren kann. Im Alter spielt HIF-1α eine kontextuell doppelte Rolle: In C. elegans fördert HIF-1-Aktivität unter Normoxie das Altern, während seine Reduktion die Lebensspanne verlängert; einige Studien berichten jedoch über eine HIF-1-abhängige Lebensspannenverlängerung unter hypoxischen Bedingungen, was eine kontextabhängige Doppelrolle widerspiegelt. In Säugetieren ist eine angemessene HIF-1α-Aktivität für die hypoxische Adaptation und ischämische Vorbehandlung erforderlich, wobei seine Fehlregulation zur Tumorprogression, pulmonalen Hypertonie und möglicherweise zum altersbedingten Stoffwechselabbau beiträgt.