医院治死藏獒赔45万 诺奖得主格雷戈：HIF-1相关药物对部分患者有效

新浪科技讯 10月29日消息，今天，第二届世界顶尖科学家论坛在上海开幕，以“科技，为了人类共同命运”为主题，本次论坛共持续4天：10月29日至11月1日。在论坛上，2019诺贝尔生理学或医学奖获得者格雷戈·塞门萨发表了题为“氧稳态：一种平衡行为（oxygen homeostasis：a balancing act）”的演讲。

格雷戈表示，人体内有上亿计的细胞，需要氧气的供应才能正常运转。我们发现缺氧越严重，HIF-1就生成的越多，2005年科学家发现HIF-1能被氧依赖的羟基化调节，看到这样一个机制，我们能直接把氧含量与HIF-1联系起来。

在心血管疾病当中，一旦缺氧，心脏组织会受到影响。大约有4000个靶基因受HIF-1的调控，另外，在代谢方面，HIF-1也能发挥作用。

随着科学家继续研究，人体循环系统发育也是受HIF-1调控的，从肝脏、十二指肠到脊髓，都有HIF-1的身影存在。

有一个疾病叫先天性多红细胞症，这个疾病会导致病人体内红细胞异常增多，会引起中风等疾病的发生。他们在基因通路中有一个VHL和HIF-1和HIF-2α当中会先行性发生变化，这些都是先天控制红细胞生成的一些因素。

格雷戈认为，HIF-1参与这么多调控通路，我们可以含有HIF-1的抑制剂等药物来治疗相关疾病。研究结果发现，有些药物可以对一些肿瘤有很好疗效。（河雨）

第二届世界顶尖科学家论坛由世界顶尖科学家协会发起，上海市人民政府主办，中国科学技术协会指导。共设置了8大主题峰会，65位诺贝尔奖、沃尔夫奖、拉斯克奖、图灵奖、菲尔兹奖、麦克阿瑟天才奖等全球顶尖科学奖项得主、100余位中国两院院士、世界优秀青年科学家共同出席，深度对话。围绕宇宙、空间、航天、光子、气候、能源、生命、基因等将改变人类命运的话题，打造人工智能算力算法、脑科学与神经退行性疾病、创新药研发与转化医学、生命科学、碳氢键与新化学、新能源与新材料、黑洞与空天科技、经济与金融等主题峰会。

以下为演讲速记全文：

我想跟大家说人体有10的14次方的细胞，其中每一个细胞都需要氧气持续的提供。我们过去30年当中一直需要理解氧气的平衡是如何实现的？供给和需求是如何达到平衡的？

我们可以看到，氧气作用是为了在细胞中的线粒体，能够使得食物变成能量，需要循环系统和呼吸系统能够不断的进行作用。我们同样也有转录因子，在不同层面不断的发挥作用。我们先开始理解我们的血细胞是如何作用的，其中包括红细胞是如何传输氧气到身体各个部分。还有EPO（促红细胞生成的因子），可以让我们的骨髓能够生成红细胞，当身体当中氧的水平降的时候，EPO在肾脏中的生成就会提升。

我们如何去控制EPO的生成呢？我们发现，在EPO基因当中，有33个NDA的节选，可以把它进行更改。我们假设DNA节选的次序会发生变化，我们用DNA去进化DNA，叫做HIF-1（缺氧诱导因子1），它可以实现EPO基因在肾脏中的生成。同时，我们也发现，随着体内氧含量降低到6%以后HIF-1就会大量生成。在3-6%的时候，氧含量的降低可以促成HIF-1大量生成，所以缺氧越严重，HIF-1就生成的越多。

调节这个机制的机理，可以在这张PPT上看到，在2005年的时候威廉·凯林、彼得·拉特克利夫他们对HIF受氧依赖性羟基化的调节，可以看到这张PPT上的描述。HIF-1当中的氧分子可以受到VHL的作用，可以实现HIF-1的降解，这是在常氧的情况下。在缺氧情况下，酶的作用受到抑制，HIF-1在细胞中大量积累，所以这样一个机制可以让我们能够直接把氧含量和HIF的活动生成联系起来。缺氧可能会造成细胞消耗更多氧气，比如说在癌细胞当中，在心血管疾病当中，心脏组织也受到影响，HIF-1有大量靶向细胞生成，大概有4000多个靶向基因是受到HIF-1的调节。其中一些基因它可以实现氧传输的增加，可以降低红细胞数量的生成。另外，它也可以实现血管的生成。HIF-1能够通过糖降解酶实现代谢的适应。

我们对于HIF-1α研究发现，循环系统发育是需要HIF-1，如果心脏没有发育完全，它的血管和血液都会出现问题。这三个非常重要的身体机制都是取决于HIF-1。另外，还有一些相关的细胞基因，包括HIF-1α，HIF-2α，HIF-3α。HIF-2和HIF-3α仅仅存在于某些脊椎动物的物种细胞类型，而HIF-1α则是存在于几乎所有后生动物物种所有有核细胞类型当中的。这些是在脊椎动物和无脊椎动物之间的区别，它在反应的时候不仅仅是打开一个基因，如果有血液流失的情况，不仅仅肾脏会生成EPO，而且会有一系列的基因会从十二指肠吸收铁，因为我们需要铁才能有转铁蛋白，才会给我们身体带来更多红细胞。