Effect van hypoxie na Covid-19 op de placenta van normale zwangere vrouwen: een mogelijke rol van hypoxie-induceerbare factor-1α.

Hypoxemie is een onheilspellend teken van COVID-19 en is meestal een indicator van de ernst van de ziekte. Een zuurstofsaturatie van meer dan 90% wordt geassocieerd met betere resultaten. Hypoxie duidt op een onevenwichtigheid van de zuurstoftoevoer naar weefsels en leidt tot een verminderde functie.

De hypoxie-induceerbare factoren (HIF) worden beschouwd als hoofdregulatoren van zuurstofhomeostase en zijn gevoelig voor zuurstofniveau. HIF1a is een heterodimere transcriptiefactor die zich bindt aan hypoxie-responselementen, die via de regulatie van de expressie van verschillende genen deelneemt aan tal van cellulaire gebeurtenissen zoals O2-detectie, glucosemetabolisme, lipidenmetabolisme, angiogenese en andere aspecten van de endotheelbiologie.

PIGF is een proangiogeen eiwit en lid van de vasculaire endotheliale groeifactor (VEGF) familie. Het is een van de sleutelmoleculen in angiogenese en vasculogenese, vooral tijdens de embryogenese, en trofoblast uit de placenta is de belangrijkste bron van PIGF gedurende de zwangerschapsperiode. Het deelt zowel structurele als aminozuursequentieovereenkomst met VEGF, maar PIGF heeft alleen bindingsaffiniteit voor VEGF-receptor1 (VEGFR-1). De inter- en intramoleculaire overspraak tussen VEGFR-1 en VEGFR-2 wordt gereguleerd door PIGF. Het bindt aan VEGFR-1 en verdringt VEGF van deze receptor, wat resulteert in activering en intermoleculaire transfosforylering van VEGFR-2, waardoor de door VEGF geïnduceerde angiogenese wordt versterkt.

Hypoxische omgeving is essentieel voor de proliferatie en differentiatie van cytotrofoblast voor het behoud van de materno-foetale circulatie in de vroege perioden van de zwangerschap. Maar de prevalentie ervan in latere stadia van de zwangerschap veroorzaakt verschillende complicaties die kunnen leiden tot maternale en foetale morbiditeit en mortaliteit.

Verschillende onderzoekers hebben bewezen dat de overexpressie van HIF-1α geassocieerd is met de verhoogde maternale serumconcentratie van oplosbare Fms-achtige tyrosinekinase 1 (sFlt1) tijdens hypoxische omstandigheden. Hoge circulerende niveaus van sFlt1 oefenen een anti-angiogene toestand uit die geassocieerd is met lage niveaus van proangiogene factoren, zoals PIGF, en remming van PIGF met zijn receptor VEGFR-1.

Momenteel is er geen informatie over de expressie van HIF-1a bij normale zwangere vrouwen met COVID-19-infectie en de mogelijke betrokkenheid bij de placentatie van deze aandoening. Daarom zullen we in het huidige werk de expressie van door hypoxie geïnduceerde factor 1a (HIF1a) en een mogelijk moleculair verband tussen de expressie van HIF-1α en PIGF detecteren op basis van eerdere studies die een significant negatief verband aantonen tussen HIF-1α en PIGF-expressie bij patiënten lijden aan pre-eclampsie.