ISL-1生物学特性及其在窦房结发育、生物起搏中作用的研究进展

胰岛素基因增强子结合蛋白1(ISL-1)是LIM同源转录因子,在不同的时间及组织细胞中产生不同的调控作用。ISL-1不仅是一种与发育调控有关的重要转录因子,还可作为第二生心区未分化心脏祖细胞的标记,发挥促进心脏发育及分化的作用。ISL-1同样是窦房结(SAN)起搏细胞的标志,从上游调控T-box转录因子家族3(Tbx3)、超极化激活环核苷酸门控通道4(HCN4)等参与SAN的发育。细胞过表达ISL-1后,可通过上调Tbx3、HCN4等窦房结特异性基因,同时下调Nkx2.5等工作心肌特异性基因,使细胞形成起搏电流,最终分化为起搏样细胞。

Nkx2-5与窦房结发育及相关转录调控因子

转录因子Nkx2-5与窦房结胚胎发育有关,同时与一系列转录调控因子如Tbx3、Shox2以及Isl1在胚胎发育过程中存在相互关系,微妙调控心脏发育分化。Nkx2-5可抑制Shox2、Tbx3和Isl1表达,Shox2和Tbx3亦可抑制Nkx2-5表达,其间关系复杂。深入了解转录因子与窦房结发育的关系对生物起搏的研究有重要的提示作用。