Nkx2-5基因編碼的轉錄因子在心髒發育過程中發揮重要作用。人類和小鼠的NKX2-5基因雜合突變可導致先天性心髒畸形(CHDs)。但至今這些突變導致心髒畸形的分子機製也未明確。

近期，Abeer等人建立攜帶人類CHDs患者相關的NKC2-5 R142C突變的雜合小鼠模型(Nkx2-5R141C/+小鼠)，小鼠表現為房間隔缺失和先天性導管未閉。研究人員利用Nkx2-5 R141C雜合小鼠胚胎獲得胚胎幹細胞係(Nkx2-5R141C/+ mESCs)來模擬體外CHDs。研究人員發現Nkx2-5R141C/+ mESCs對正常心髒發育至關重要的基因表達水平發生改變。而且，心肌細胞生成減少與Nkx2-5蛋白入核量的減少水平相一致。通過檢測E8.5的Nkx2-5R141C/+胚胎發現心髒發育出現短暫的喪失，與體外觀察到的表現一致。而且，在心髒分化早期的Nkx2-5R141C/+細胞的基因表達譜提示幾個心髒分化和功能基因出現明顯異常。

總而言之，R141C雜合突變可破壞Nkx2-5蛋白在細胞內的分布，心肌發育出現一過性減退，破壞心髒的早期發育譜，反過來又影響信號通路的複雜交彙，進而下調骨形成蛋白(BMP)和Notch信號。Abeer等人建立了人類CHD的mESCs模型，為研究心髒發育的早期階段提供一種體外係統。

原始出處：

Abeer F.Zakariyah， et al.In Vitro Modeling of Congenital Heart Defects Associated with an NKX2-5 Mutation Revealed a Dysregulation in BMP/Notch-Mediated Signaling.Stem cells. January 09， 2018. DOI： 10.1002/stem.2766