При многих патологических состояниях, в частности при хронических воспалительных заболеваниях легких, легочном фиброзе, ХДН и др., нарушается баланс между потребностью клеток в кислороде и объемом его доставки, что осложняет течение заболеваний и часто является потенцирующим фактором их прогрессирования. Дефицит кислорода, конечного акцептора электронов в митохондриальной электронтранспортной дыхательной цепи, приводит к тому, что подавляется биоэнергетическая функция митохондрий, снижается продукция макро-эргических молекул аденозинтрифосфата (АТФ) и нарушается обеспечение энергией многочисленных физиологических процессов. Микроокружение в участках воспаления часто приобретает гипоксический характер (так называемая воспалительная гипоксия) [1-4]. В очагах воспаления потребление кислорода возрастает из-за высокой метаболической потребности мигрирующих воспалительных клеток (нейтрофилов, моноцитов), локальной клеточной пролиферации и активации экспрессии множества оксигеназ [3]. Патологическая гипоксия может стимулировать дисфункцию ткани и развитие заболевания посредством дисрегуляции иммунных клеток [5, 6]. Недавно стало ясно, что гипоксия не просто является следствием воспаления, а может активно воздействовать на воспалительные процессы посредством регуляции чувствительных к кислороду сигнальных путей в иммунных клетках многих подтипов [6, 7].
Основным регулятором клеточного ответа на дефицит кислорода считается семейство HIF [5, 8-10]. Благодаря открытию HIF-опосредованного молекулярного механизма клеточной адаптации к недостатку кислорода три исследователя (Кейлин У., Семенц Г., Ретклифф П.) были удостоены Нобелевской премии в области физиологии и медицины за 2019 г. Формирование долгосрочной адаптации к недостаточному снабжению клеток кислородом генетически детерминировано и сопряжено с экспрессией специфического белкового фактора HIF, который выполняет функцию активатора транскрипции и ключевого регулятора различных клеточных и системных ответов на гипоксию [11].