LHX1

LIM homeobox 1 es una proteína que en humanos está codificada por el gen LHX1 . ^{[ 5 ]} Este gen codifica un miembro de una gran familia de proteínas que contiene el dominio LIM , un dominio único de unión al zinc rico en cisteína. La proteína codificada es un factor de transcripción importante para el control de la diferenciación y el desarrollo de las células neurales y linfoides . También es clave en el desarrollo de los sistemas renal y urogenital y es necesaria para la organogénesis normal. ^{[ 6 ]} Una proteína similar en ratones es un regulador esencial del organizador de la cabeza de los vertebrados. ^{[ 5 ]}

La familia de genes Lim es una subfamilia de genes homeobox . ^{[ 7 ]} Los genes homeobox son esenciales para organizar el plan corporal de un organismo y todos contienen el mismo homeodominio conservado de aminoácidos. ^{[ 8 ]} La evidencia de que Lim-1 es esencial para un organismo en desarrollo es su conservación a lo largo de la evolución y su presencia en una variedad de organismos. ^{[ 7 ]} El gen Lim-1 codifica un factor de transcripción que se une al ADN de genes específicos y funciona para producir el producto génico necesario para el desarrollo del organismo. ^{[ 9 ]} Lim-1 es importante durante el desarrollo molecular temprano y es necesario tanto en el tejido derivado de la línea primitiva como en el endodermo visceral del embrión temprano para el desarrollo de una cabeza. ^{[ 10 ]} Los estudios realizados con organismos mutantes sin el gen Lim dan como resultado organismos que no desarrollan ninguna estructura de cabeza, lo que respalda el papel esencial del gen Lim-1 en la formación de la cabeza. ^{[ 11 ]} También se ha demostrado que este gen juega un papel crucial en la formación del tracto reproductivo femenino. ^{[ 9 ]} El gen se expresa en el conducto de Müller en desarrollo de las mujeres, y cuando se inactiva, no se forma el tracto reproductivo. ^{[ 9 ]} Estudios recientes han demostrado que las mutaciones de Lim-1 pueden ser una causa del síndrome de Mayer-Rokitansky-Küster-Hauser (MRKH). ^{[ 12 ]} El MRKH se caracteriza por un desarrollo defectuoso o la ausencia del útero y la parte superior de la vagina en mujeres con ovarios y cariotipo normales. ^{[ 12 ]}

La expresión de Lim-1 está controlada en parte por la vía de señalización Sonic Hedgehog-Gli. ^{[ 6 ]} Estudios recientes en ratones han demostrado que el silenciamiento de Lim-1 detiene el crecimiento tumoral y perjudica el movimiento de las células tumorales mediante la inhibición de la expresión de proteínas implicadas en la diseminación metastásica. ^{[ 6 ]} Por lo tanto, en las células tumorales, Lim-1 actúa como un oncogén. ^{[ 6 ]} Así pues, la inhibición de Lim-1 puede ser una posible terapia contra el cáncer. Además, Lim-1 es importante en el desarrollo renal de roedores. ^{[ 13 ]} La deficiencia de Lim-1 da lugar al desarrollo de riñón multiquístico, mientras que su expresión puede contribuir a la patogénesis de los nefroblastomas. ^{[ 13 ]} Asimismo, Lim-1 desempeña un papel en el desarrollo embrionario de la retina. ^{[ 14 ]} La expresión de Lim-1 afecta a la diferenciación y el mantenimiento de las células horizontales localizadas en la retina, por lo que podría servir como marcador en estudios de especificación de células horizontales. ^{[ 14 ]}

Lim-1 (Lhx1) funciona como un factor de transcripción necesario para regular la producción de factores de acoplamiento requeridos para la comunicación adecuada entre las neuronas ubicadas en la parte del cerebro responsable de la regulación de los ritmos circadianos llamada núcleo supraquiasmático (NSQ). ^{[ 15 ]} En estudios con ratones donde la transcripción de Lim-1 se restringió en algún momento durante el desarrollo intrauterino, las unidades individuales dentro del reloj molecular del sujeto funcionaron correctamente pero no pudieron trabajar juntas. ^{[ 15 ]} La comunicación de estas unidades es necesaria para coincidir con su liberación de proteínas del reloj que inician una cascada de transcripción de muchas otras proteínas que producen respuestas funcionales en los tejidos. ^{[ 15 ]} El patrón cíclico de estas respuestas se debe a la retroalimentación de las proteínas del reloj y los cambios consecuentes en esta cascada de transcripción. ^{[ 15 ]} La expresión reducida de Lim-1 conduce a niveles inadecuados de proteínas como el polipéptido intestinal vasoactivo (VIP) que trabajan para producir la coordinación neuronal requerida para un ritmo circadiano regulado. ^{[ 15 ]} La falta de tales factores de acoplamiento hace que el reloj circadiano no funcione correctamente porque las unidades dentro del SCN no pueden sincronizar la liberación de sus proteínas del reloj y, por lo tanto, sus cascadas transcripcionales de proteínas que causan cambios en la excitación no se alinean. ^{[ 15 ]}