Forkhead box D1 es una proteína que en humanos está codificada por el gen FOXD1 . [4] Forkhead d1 es un factor de transcripción expresado en riñón que se mapea en el cromosoma 5 en la posición 5q12-q13, identificado en la proteína forkhead de Drosophila y el factor de transcripción HNF3 de mamíferos. [5] El nombre de se deriva de dos estructuras de cabeza con púas en los embriones del mutante forkhead de Drosophila . [5] Pertenece a la familia de factores de transcripción que muestra una notable diversidad funcional y participa en una amplia variedad de procesos biológicos. [5] Los sinónimos más utilizados para Forkhead D1 son FOX D1, FREAC-4 y BF2. [5]
El dominio Forkhead en FOXD1 se distingue de otros miembros de la misma familia, excepto FREAC-9, también conocido como FOXD2. [6] La secuencia de aminoácidos del motivo forkhead de unión al ADN de FREAC-4 es similar a la de FREAC-9, excepto que hay 12 sustituciones presentes a nivel de nucleótidos. [6] El dominio de unión al ADN es una hélice alada que consta de alrededor de 100 aminoácidos, tiene cuatro hélices y dos láminas beta hebradas, la secuencia se extiende desde el nucleótido 2521 al 4792. [7] Se estima que este gen tiene aproximadamente 2,5 kilo pares de bases. y, muy probablemente, menos intrones. [7] El motivo en la parte terminal NH2 es altamente ácido y rico en prolinas en el terminal COOH, esto es similar al factor de transcripción UBF y WT-1. [7] En experimentos de cotransfección se indica que el gen supresor de tumores p53 y WT-1 son reguladores potenciales de FREAC-4. [7] FOXD1 se expresa mediante dos líneas celulares derivadas de riñón COS 7 y 293 . [7] También tiene un alto grado de similitud de secuencia con FOXD1 encontrado mediante ADNc de ratón clonado . [8]
Los estudios de la proteína ortóloga de ratón indican que funciona en el desarrollo del riñón al promover la diferenciación de los progenitores de nefrona , y también funciona en el desarrollo de la retina y el quiasma óptico . También puede regular las reacciones inflamatorias y prevenir la autoinmunidad . [4]
"FOXD1 y las células estromales tienen una función esencial durante la morfogénesis del riñón ". [8] El factor de crecimiento placentario (PIGF) es un objetivo transcripcional directo y fisiológicamente relevante de FOXD1 y, por lo tanto, se coexpresa con FOXD1 para el desarrollo del estroma renal. [8] En humanos se encuentran dos isoformas de PIGF, PIGF1 y PIGF 2. En un experimento, se encontró que tres genes fueron identificados mediante FOXD1 inducido en transferencia Northern. Primero, PIGF inicia una señal estromal que regula la diferenciación epitelial que funciona como un factor de crecimiento en la angiogénesis reactiva durante la cicatrización de heridas y la tumorigénesis . [8] En segundo lugar, el factor de crecimiento epidérmico que se une a la heparina y, por último, la proteína bHLH G0S8. [8]
Foxd1 también es necesario para la formación adecuada del quiasma óptico . [9] Durante la formación del quiasma óptico, Foxd1 se expresa en la retina VT, así como en el diencéfalo ventral para el desarrollo de la retina y la morfogénesis del quiasma. [9] Durante el desarrollo del sistema visual, los axones de las células ganglionares de la retina (CGR) abandonan la retina a través del disco óptico hasta llegar al quiasma óptico. [9] Foxg1 y Foxd1 se expresan en dominios adyacentes en el tubo neural en el momento en que la vesícula óptica se evagina. La expresión errónea de Foxd1 y Foxg1 en la retina de pollo crea un error de proyección en los axones retinianos a lo largo del eje antiposterior en el tectum y también desempeña un papel en la especificación de las RGC contralaterales. [9] Se determina que Foxd1 es esencial para la correcta formación del quiasma óptico.
FOX D1 se expresa y funciona en el comportamiento de las células de glioma , regula positivamente y se correlaciona directamente con el grado de glioma. [10] El retraso en la expresión de FOX D1 provoca una disminución del crecimiento de las células de glioma y reduce la migración celular. Existe una alta probabilidad de que FOXD1 pueda servir como un nuevo regulador del comportamiento de las células de glioblastoma que podría usarse como un nuevo objetivo para terapias genéticas dirigidas. [10] En ratones, Foxd1 se expresa en el mesénquima que rodea la glándula pituitaria, que es una fuente esencial de factores de señalización que regulan la organogénesis pituitaria . Sugiere que Foxd1 participa indirectamente en la expresión de Lhb y la formación de cartílago . [11]
La duplicación cromosómica en la región 5q12-13 del cromosoma 5 causa riñones displásicos y trastornos mentales que son relevantes para la distribución tisular del ARNm de FREAC-4. [5]