The effect of hypoxia on gene regulation in human liver cells

Ph.d.-projektet er udført på Afdeling for Virus og Cancer, Kræftens Bekæmpelse, Århus (nu Laboratoriet for Stamcelleforskning, Aalborg Universitet). Afhandlingen består af en sammenfattende redegørelse baseret på to artikler, der er publicerede i engelsksprogede tidsskrifter.

Både under patologiske og normale fysiologiske forhold spiller ilttrykket en vigtig rolle for reguleringen af bl.a. vaskularisering, energimetabolisme og hæmoglobinsyntese. Specielt i leveren er ilttrykket et vigtigt styrende element for mange af de biokemiske processer, der finder sted.

I dette studie blev fire levercellelinjer hos mennesker udsat for lavt ilttryk, hypoxia. Vi målte effekten af det lave ilttryk på glukosemetabolisme og celledeling samt på ekspressionen af godt 400 gener vha. genekspression-arrays. Baseret på disse arrays identificerede vi plasminogenaktivatorinhibitor-1 (PAI-1), der, som det eneste gen, blev opreguleret af hypoxia i alle fire cellelinjer.

PAI-1 er involveret i koagulationen, neovaskulariseringen og invasiviteten af cancerceller, som alle er processer, der foregår i et iltfattigt miljø. Reguleringen af PAI-1 blev karakteriseret på både transkriptionelle og posttranskriptionelle niveauer.

Vi fandt, at transkriptionen af PAI-1 er kraftigt opreguleret i cellerne efter blot et par timers inkubation i mindre end

2% ilt, hvorimod ilttryk på mere end 3,5% ikke synes at påvirke transkriptionen. Vha. sekvensanalyse af PAI-1-promotoren identificerede vi et såkaldt hypoxiaresponselement, hvis funktionalitet blev bekræftet i flere biologiske assays.

Forf.s adresse: Laboratoriet for Stamcelleforskning, Gustav Wieds Vej 10, 8000 Århus C.

E-mail: trine@lsr.auc.dk

Forsvaret finder sted den 29. april 2002, kl. 9.00, konferencelokalet, Forskerparken, Gustav Wieds Vej 10, Århus.

Bedømmere: Jens Overgaard, lektor, dr.scient. Peter Andreasen, priv.doz. dr. Thomas Kietzmann, Tyskland.

Vejleder: Finn Trunk Black.