EL PAPEL DE LOS GENES HOMEÓTICOS EN EL DESARROLLO DEL COMPLEJO CRÁNEOFACIAL David Peña. Victoria Martín. Liliana Otero. Morfogénesis Craneofacial Durante el desarrollo embrionario la cara y el cuello se derivan de los arcos branquiales. Las células de la cresta neural generan la mayoría del tejido conectivo y esquelético, el mesodermo forma la musculatura y el revestimiento endotelial de las arterias. Dentro de los arcos branquiales las células de la cresta no se entremezclan sino mantienen las señales adquiridas por su origen rostral-caudal en el cerebro. El cráneo, está compuesto de múltiples huesos, el neurocráneo incluye la bóveda craneana y el viscero-cráneo comprende los huesos faciales, los palatinos, los faríngeos, los temporales y los de la audición. El neurocráneo cuya función es proteger el cerebro y los órganos de los sentidos, se deriva del mesénquima de la cresta neural y del mesodermo. El viscero-cráneo se forma únicamente del mesénquima de la cresta neural. La bóveda del cráneo se forma por osificación intramembranosa. Las suturas (membranas fibrosas no osteogénicas) separan los huesos de la calvaria, el crecimiento del cráneo ocurre por la aposición sobre los bordes laterales de las suturas, los cuales son poblados por preosteoblastos. La base del cráneo se desarrolla por osificación endocrondal de los cartílagos del condocráneo. Las fallas en el crecimiento no sincronizado, o la intempestiva osificación contribuyen al desarrollo dismórfico del cráneo. La cara del mamífero se desarrollo del crecimiento coordinado y la diferenciación de cinco primordios faciales: la eminencia frontonasal, las dos prominencias maxilares y las dos prominencias mandibulares; las cuales están localizadas alrededor del estomodeo. Las placas nasales se invaginan y sus márgenes se ensanchan para formar los agujeros nasales y las prominencias nasales laterales y media. Las prominencias maxilares del primer arco branquial crecen hacia la futura media línea facial y se funden con la prominencia lateral a cada lado y con el segmento intermaxilar del proceso frontonasal para formar el maxilar y el labio. Similarmente los primordios mandibulares se funden a lo largo de su borde medio para formar la mandíbula y el labio. La prominencia frontonasal forma la frente y la nariz. El fracaso en la fusión de la prominencia maxilar con la prominencia nasal media produce las fisuras de labio superior, y cuando falla la fusión de los procesos mandibulares se produce la fisura del labio inferior y de la mandíbula. La morfogénesis craneofacial continúa con el crecimiento y la fusión de los tejidos que forman el paladar. El paladar se forma de dos primordios, el paladar primario y el paladar secundario. Una masa única de mesénquima se extiende internamente de la prominencia frontonasal para formar el paladar primario. El paladar secundario se desarrolla como dos proyecciones verticales de las superficies internas de las prominencias maxilares. Durante la morfogénesis los procesos se orientan horizontalmente para fundirse en la línea media. Una falla en este proceso da origen a la fisura palatina. Algunos síndromes que presentan fisura palatina son el Treacher Collins y Pierre Robin. No siempre la falla en la fusión del paladar ocurre en conjunción con la fisura labial. Otro evento importante es la odontogénesis, la formación del diente es regulada por interacciones inductivas tisulares entre el epitelio oral y el mesénquima subyacente del primer arco. Histológicamente hay cuatro etapas: Lámina dental Brote Casquete Campana En el estadio de campana y de casquete, centros de señalización transeúntes (primario y secundario) desarrollan el nudo del esmalte en el epitelio. Ellos sirven como centros de organización de la morfogénesis dental y de la formación cuspídea. En el paso final de la odontogénesis, el esmalte es secretado por los ameloblastos y la dentina es secretada por los odontoblastos, los cuales se diferencian del epitelio dental y del mesénquima respectivamente 1 . Papel de los genes homeóticos Msx en la morfogénesis craneofacial, ósea y dental: Los genes homeóticos se expresan en múltiples sitios donde hay interacciones tejido-tejido, durante el desarrollo embriogénico de los vertebrados. Estas interacciones mediadas por los genes Msx son esenciales para la morfogénesis craneofacial, de las extremidades y de los órganos ectodérmicos. Los órganos craneofaciales se forman de múltiples tejidos embriónicos, incluyendo las células derivadas de la cresta neural, del mesodermo precordal y del ectodermo embriónico craneofacial. La morfología cráneo facial normal se desarrolla como consecuencia de complejas interacciones entre estos tejidos embriónicos, y requieren la regulación del movimiento celular, del crecimiento, del patrón y de la diferenciación de los tejidos cráneofaciales. Estas interacciones involucran genes, factores de trascripción, los genes que receptores y factores de crecimiento. Las mutaciones en influyen en este proceso podrían causar anormalidades craneofaciales (fisura facial y cranosinostosis, entre las mas comunes). Dentro de los genes involucrados en el desarrollo craneofacial, están la familia de genes de la homeocaja Msx. La familia de los genes Msx de los mamíferos comprenden tres miembros: Msx 1 , Msx 2 y Msx 3, el 1 y el 2 se han expresado particularmente en sitios de interacciones epitelio/mesénquima y son fuertemente expresados en el desarrollo craneofacial. Los genes Msx codifican represores de transcripción. Las proteínas Msx son importantes moduladores en el desarrollo craneofacial, de las extremidades y del sistema nervioso, ellas son proteínas reguladoras y funcionan como represores transcripcionales in vitro e in vivo. El gen Msx1 es decisivo durante el desarrollo de dientes y esqueleto craneofacial y juega un papel importante en la diferenciación celular terminal. Msx es una familia de genes homeóticos relacionados con la familia de genes Msh (segmento muscular de la homeocaja en la Drosophila). Los homeogenes Msx juegan un papel importante en la inducción de interacciones epitelio mesenquimales que conducen a la organogénesis de los vertebrados. Entre los miembros de esta familia, el gen Msx1 es un factor fundamental para la formación del esqueleto craneofacial. En ratones, la expresión del Msx1 se localiza principalmente en las regiones de migración y diferenciación de células de la cresta neural cefálica. También actúa en células mesenquimales. El Msx1 también se encuentra en una variedad de tejidos embrionarios que requieren de interacciones epitelio-mesenquimales para su morfogénesis como son el brote de las extremidades, cola embrionaria, folículo piloso y brote dental. Los ratones con déficit de Msx1 exhiben malformaciones como paladar fisurado, longitud mandibular reducida, anormalidades de los huesos nasales, frontal y parietal, así como desarrollo dental afectado, sugiriendo algún papel del gen Msx1 en el crecimiento de estos tejidos. En humanos, las mutaciones en el gen Msx1 han sido involucradas con la agenesia dental y el paladar figurado. La regulación de Msx1 esta asociada con la diferenciación de varios tipos celulares como cartílago, músculo y células musculares. El gen Msx1 interactúa con otros genes maestros como el gen Myo D en el músculo. El gen Msx1 ha sido relacionado con la inhibición del gen Myo D para la expresión y la diferenciación de células musculares in vitro e in vivo. Su expresión está asociada a un fenotipo transformado proliferativo, que bloquea la terminación miogénica, a través de la inhibición del gen maestro Myo D. Por lo tanto Msx1 podría prevenir la diferenciación y mejorar la proliferación celular. Otros factores están involucrados en el control de la diferenciación celular esquelética e interactúan con MSX1, son el Cbfa1 (core binding factor α1), un gen maestro para hueso. Cbfa 1 y factores como Msx2 o Dlx5, miembros de la familia de proteínas del Homeodominio, han sido encontrados como controladores de la expresión de osteocalcina, una proteína de matriz ósea abundante. La interacción entre los factores de transcripción, emerge durante el modelamiento inicial pero no se han investigado in vivo en las últimas etapas la letalidad de los ratones mutantes. Además, el mecanismo de regulación de la expresión del Gen Msx1 asociada con diferenciación celular no ha sido totalmente establecido. La habilidad del Msx1 de regular la expresión de genes esenciales para la diferenciación, proporciona conocimientos en su efecto negativo en la diferenciación celular. Por otra parte, la intervención del RNA AS endógeno en la regulación de la expresión genética, ha sido descrita por varios genes en asociación con una regulación de la transcripción y/o translación de su correspondiente mRNA sense. AS RNAs también han sido involucrados en el parentesco con los padres, y en la inactivación del cromosoma X. En un reciente estudio se investigó el papel del gen MSX-1 in Vitro e in vivo. Mediante la inserción del gen Lac-Z dentro del exón del gen Msx1, se crearon ratones Msx1 deficientes, y se pudo demostrar: • Identificación RNA Msx1 AS endógeno: En los ratones transgénicos Msx1 heterocigotos que tenían la inserción del gen Lac-Z, no hubo expresión de Bgalactosidasa después del nacimiento en los tejidos dentales. • Expresión in vivo de RNA Msx1-AS en ratones: Fue investigada por hibridación in situ durante la morfogénesis dental y la formación craneofacial. Los transcriptos Msx1 sense, fueron detectados en las etapas tempranas del desarrollo dental mientras que la expresión de Msx1-AS no se observó. En contraste en el estadio E16.5 ambos transcriptos estuvieron presentes pero con distinta distribución: mRNA sense (mesénquima dental y saco folicular); RNA-AS mesénquima dental (mesénquima que rodea el saco folicular) y epitelio. Por lo tanto Msx1 –AS mRNA, se encontró en células diferenciadas y no esta restringido al tejido dental, dado que también se expresó en todo el complejo orofacial. • Estructura del cDNA Msx1 –S: Se determinó por sobrelapamiento de los fragmentos PCR, esta secuencia conservada, que fue caracterizada por la secuencia de la caja TATA y rodeada de regiones menos conservadas. Estos datos sugieren que la secuencia probablemente corresponde a una caja TATA AS funcional, también confirman que un RNA Msx1-AS es expresado en un número de especies sugiriendo conservación evolucionista. • Expresión de la proteína Msx1 se relaciona con el S Cbfa1 y la expresión de osteocalcina: La osteocalcina es una proteína no colágena común al hueso y a la dentina. El análisis de su expresión en las células óseas ha definido dos regiones reguladoras principales en su promotor: primero, región de unión para el Cbfa1, un activador potente de la expresión de osteocalcina; segundo, dominio de unión para los factores inhibitorios del Msx1, como el Msx2 y Dlx5. La sobre expresión de Msx1, Msx2, Dlx5 resultó en la disminución en los niveles de RNA para ostecalcina. La sobre expresión de Msx1 también indujo la disminución de la trascripción del Cbfa1. En este modelo el Msx1 fue capaz de disminuir los niveles RNA del Cbfa1 lo que representa un segundo gen maestro regulado por el Msx1. Dlx5 bloqueó dramáticamente la expresión de RNA Msx1 –AS, mientras Cbfa 1, el principal activador de a expresión del gen de la osteocalcina, fue regulado negativamente por el gen Msx1. De acuerdo al estadio de diferenciación y los factores presentes en las células, la expresión del gen de la osteocalcina puede deberse a: 1) regulación directa en el nivel promotor activado por Cbfa1 o inhibido por Msx/Dlx. 2) un mecanismo indirecto que involucra inter-regulaciones entre los factores reguladores (control negativo del RNA Msx1-AS por Dlx 5 y un control negativo de la expresión Cbfa1 por el Msx1). • In vivo, las proteínas Msx1 y Dlx5 están presentes en: las etapas iniciales de la diferenciación dental y ósea, pero no se han detectado en células diferenciadas maduras, mientras que el Cbfa1 y RNA Msx1-AS, muestran una distribución inversa. • La producción de Msx1-AS RNA es un mecanismo fundamental y conservado que regula la expresión del Msx1: Este mecanismo podría ser esencial para la diferenciación de estructuras craneofaciales, especialmente aquellas asociadas con matrices mineralizadas. Las proteínas de Msx actúan recíprocamente con otras proteínas del homodominio para regular la trasncripción 2 . La expresión de los genes Msx durante el desarrollo craneofacial La expresión de Msx es perceptible a las 7 semanas y media en el embrión humano. Los precursores del esqueleto orofacial mandibular, maxilar, el cartílago de Meckel, y los gérmenes dentales, expresan Msx. En el estadio de brote, el gen Msx2 es perceptible en la lámina vestibular, en el epitelio dental y en el mesénquima. Luego se pierde y se vuelve a expresar en el nudo del esmalte y en el estadio de casquete, en el epitelio vestibular. En los ratones, la expresión de Msx2 es continua tanto en los gérmenes de los molares como en los de los incisivos. Msx1 se expresa solo a nivel del mesénquima, contrario a Msx 2 que puede expresarse a nivel del mesénquima y del epitelio de los gérmenes en vía de desarrollo. En el estadio de casquete Msx2 se expresa significativamente en los componentes del órgano del esmalte así como en el epitelio interno del esmalte, pero cuando se diferencian los ameloblastos se pierde la expresión del Msx2, en cambio Msx2 se expresa fuertemente con la diferenciación de los odontoblastos en la región subodontoblastica de la papila dental. La regulación de Msx1 y Msx2 y el modelamiento facial. La regulación de la expresión de los genes Msx es acompañada por diversos mecanismos involucrando retinoides, antisentido, factores de crecimiento y de trascripción. Las señales de los factores de crecimiento son traducidas por los genes Msx en el desarrollo de las membranas óseas y de la sutura craneal. Ensayos in Vitro indican que la sutura es controlada por la regulación diferencial de los genes Msx por los factores de crecimiento. Esto demuestra que la adición exógena de Fgf 4 a la sutura mesenquimal estimula la expresión mesenquimal de de Msx1 y la proliferación celular, lo cual promueve el cierre de la sutura. En ensayos donde se aplico Bmp4 se pudo inducir Msx1 y Msx2 en el mesénquima de la sutura, resultando en el incremento de tejido. Esto propone que la vía de señalizaron Bmp4- Msx regula el balance de las células osteogénicas en la sutura. Además de la regulación por la vía directa de las Bmp, la expresión de Msx2 también es activada por la proteína YY1, que es independiente de la vía de señalización de las Bmp. En el desarrollo de la cara la expresión complementaria de Msx1 y de Barx1 en el mesenquima mandibular, especifica eventos de modelamiento que incluyen la formación dental. La expresión de los genes Msx y Dlx revela un mecanismo putativo para controlar los eventos de modelamiento facial in vivo. Msx1 es común para múltiples vías de señalización de factores de crecimiento y sirve en la organización de los eventos inductivos esenciales para la organogénesis. Bmp2, Bmp4, Fgf2, Fgf4, Fgf8 y Fgf9 son los factores de crecimiento del epitelio oral que son capaces de inducir la expresión de Msx1 en el mesénquima subyacente del maxilar y la mandíbula. La expresión mesenquimal de muchos factores de crecimiento y de trascripción (Bmp4, Fgf3, Dlx2, Sindican 1, y Ptc) muestran dependencia en la expresión de Msx1. Estudios demuestran que Msx1 y Bmp4 son inducidos en el mesénquima dental por el Bmp4 epitelial. Cada feedback entre Msx1 y Bmp4 en el mesénquima dental mantiene los niveles de ambos genes a lo largo de la morfogénesis dental. Las dos vías aparecen independientes pero ocurren paralelas durante la odontogénesis. Mientras las Bmp4 pueden inducir Msx1 y Msx2 en el mesénquima dental, las Fgf solo pueden inducir Msx1. Estudios in Vitro sugieren que Msx1 y Msx2 median los efectos inductivos de Bmp7 en la morfogénesis mandibular y en el inicio de la odontogénesis. Msx1 es también requerido en la vía de señalización del Fgf8 para la inducción de Fgf3 en el mesénquima dental. En conclusión, hay múltiples niveles de regulación en la expresión de Msx a nivel de trascripción, traducción y función de la proteína que contribuyen al modelamiento normal de la morfogénesis de la cara. Cascada ET-1. dHAnd- Msx1 en la morfogénesis cráneofacial. Las células de la cresta neural migran a diversas estructuras que incluyen los arcos branquiales, el sistema nervioso simpático y las arterias de los arcos aórticos. Estas células mantienen un grado de pluripotencialidad durante su migración y pueden diferenciarse en una variedad de tipos celulares, incluyendo células óseas, cartilaginosas, pigmentarias, músculo liso vascular, neuronas y tejido conectivo. Un evento conocido como transformación ectomesenquimal, es central en la diferenciación de las células de cresta neural en tejidos mesenquimales. Sin embargo, aún no se conocen los mecanismos de control molecular para el patrón migratorio, la condensación, diferenciación y proliferación de las células de la cresta neural. El desarrollo de la cresta neural craneal ha sido estudiado extensamente desde el punto de vista embriológico, en parte debido al gran número de síndromes humanos congénitos atribuidos a defectos de la cresta neural. Por ejemplo, los síndromes de Waardenburg, Treacher – Collins y Pierre – Robin se caracterizan por tener patrones faciales anormales, debidos posiblemente a defectos del primer y segundo arco branquial. El síndrome velo-cardio-facial, la anomalía facial cono troncal y el síndrome de DiGeorge, son tres condiciones que tienen fenotipos de defectos faciales y cardiacos. Más del 80% de los individuos que tienen estos 3 síndromes tienen microdeleciones en uno de los alelos del cromosoma 22q11.2. Debido a que tienen fenotipos sobrelapados y etiología común, se ha propuesto que estos síndromes se agrupen y se denominen CATCH-22 (defectos cardiacos, caras anormales, hipoplasia tímica, paladar fisurado, hipocalcemia, asociado con microdeleción del cromosoma 22). Basado en la observación del patrón de los defectos, los CATCH-22 se cree que son defectos de la cresta neural que resultan de un desarrollo anormal del 3er y 4º arcos y bolsas branquiales. Los genes responsables del defecto aun no se conocen, pero en la región crítica del cromosoma 22q11 han sido identificados varios genes candidatos. Existen 6 arcos branquiales simétricos bilaterales, cada uno de los cuales da origen a estructuras únicas de la cabeza y el cuello. El primer arco branquial se hace visible aproximadamente al día embrionario 9 (E9.0). El segundo arco se encuentra bien formado para el día E9.5, mientras que el 3er 4º y 6º arcos branquiales se hacen aparentes para el día E10.0. El 5º arco involuciona. Las células de la cresta neural dan origen al mesénquima de los arcos, los cuales se diferencian en órganos y estructuras de la cabeza y el cuello. La porción de cresta neural craneal que se extiende desde la placoda del oído medio hasta la tercera somita, es conocida como cresta neural cardiaca. La disrupción de las células de la cresta neural en embriones de pollo dan como resultado la persistencia del tronco arterioso (falla en la separación arteopulmonar) e interrupción del arco aórtico, características comunes en los CATCH-22. Los péptidos de señalización de la familia de la endotelina han estado implicados en el desarrollo de la cresta neural. Mutaciones nulas en ratones de endotelina-1 (ET1), el gen que codifica para endotelina 1, demuestran anomalías similares a las que se asocian a los síndromes CATCH-22. El gen Edn1 se expresa principalmente en el epitelio de los arcos faríngeos, en el endotelio del arco arterial y en la pista cardiaca, pero la señalización de ET-1 sobre el desarrollo de la cresta neural, aún no ha sido totalmente dilucidada. En ausencia de la expresión de ET-1, dHAND y eHAND, los derivados de la cresta neural craneal se ven disminuidos. En el estado completamente nulo de dHAND, los arcos branquiales se tornan hipoplásicos, como consecuencia aparente de la muerte celular programada en el mesénquima. Los arcos branquiales con dHAND nulo, fallan en la expresión del homebox Msx1, el cual es normalmente expresado en el mesénquima del arco branquial y ha estado implicado en la regulación del crecimiento y diferenciación de los arcos. Esta vía aparentemente regula el desarrollo, pero no la migración, de las células de la cresta neural que están destinadas a sufrir transformación ectomesenquimal y contribuir en la formación de los arcos branquiales y sus derivados en cabeza y cuello. La ET-1 es secretada por la capa epitelial del arco branquial y por la capa endotelial de las arterias del arco aórtico. Las señales intracelulares se inician por la activación de su receptor, ETA, contribuyendo a la diferenciación del mesénquima. Probablemente los genes HAND sean mediadores de la señalización de ET-1, estableciendo una relación importante entre el control de la señalización celular y el control transcripcional del arco branquial en desarrollo. La observación de la regulación del dHAND en los derivados de la cresta neural y del mesodermo cardiaco, se confirma con los resultados de este estudio que han revelado la existencia de estímulos independientes y separados que controlan la expresión de dHAND. Se sugiere que los genes dHAND y Msx1 funcionan en una vía común en el arco distal, a partir de la observación de la disminución de la expresión de Msx1 en embriones a los que se les inactiva el gen dHAND. El que Msx1 se exprese en los embriones con Edn1 mutante, sugiere que pequeñas cantidades de dHAND son suficientes para activar la expresión de Msx1, sin embargo, aún no se ha determinado si Msx1 es un gen blanco directo o indirecto de dHAND. La expresión de eHAND no se ve afectada en presencia de dHAND mutante, sugiriendo que eHAND no es capaz de compensar la función que tiene dHAND en el arco branquial. Esto indica que ellos tienen roles únicos en el desarrollo del arco branquial, aunque la expresión de ambos se ve realzada por la señalización de ET1. Los embriones con eHAND nulo, mueren mucho antes de poder definir su papel en la formación del arco branquial. La vía ET-1 – dHAND – Msx1 y la hipoplasia observada en los embriones con dHAND nulo, sugieren modelos moleculares potenciales en el crecimiento de los arcos branquiales. El factor de transcripción dHAND es requerido para el desarrollo craneofacial, al igual que la regulación de la endotelina-1 (ET-1) en embriones en donde la expresión de dHAND en los arcos branquiales presenta una baja regulación, lo que implica que el factor transcripcional ET-1 se encuentra activo. Si las células de la cresta neural fallan en una apropiada migración a los arcos branquiales, la reducción de la expresión de dHAND y eHAND en los ratones nulos para Edn1 podría ser secundaria a la ausencia o reducción en las células derivadas de la cresta neural en los arcos. El patrón normal de expresión de Msx1 y Msx2 en los arcos branquiales es similar a la de los genes HAND, con una predominancia de expresión en el arco distal. Los genes, Msx1 y Msx2 se expresan de una forma normal en los embriones nulos para Edn1, indicando que las células de la cresta neural migran y estan disponibles para expresar los marcadores ectomesenquimatosos. En esta forma, los arcos branquiales derivados de la cresta neural no pueden expresar totalmente dHAND y eHAND en ausencia de las señales inducidas por ET-1, y la reducción de su expresión es un fenómeno específico. Contrario a la expresión inalterada de Msx1 en ratones nulos para Edn1, la cual tiene solo una baja regulación de dHAND, en la ausencia completa de dHAND la no expresión de Msx1 se detectaen los arcos branquiales. En contraste con esto aunque el dHAND es expresado en el brote de las extremidades, Msx1, Mxs2, Mhox y Dlx2 son expresados normalmente en el brote primario de las extremidades de los embriones mutantes para dHAND. Esto sugiere que el gen Msx1 es afectado por dHAND en el crecimiento de los arcos braquiales, mientras que el gen Msx1 es regulado en una forma independiente de dHAND en el brote de las extremidades 3 . También se ha encontrado que tanto Dlx5 y Dlx6, se encuentran involucrados en la diferenciación de osteoblastos, y por lo tanto son necesarios para el desarrollo craneofacial. El gen Dlx6 es receptor de la endotelina 1, y presenta una baja regulación en los arcos branquiales de ratones. El gen Dlx6 es un regulador intermediario entre la señalización de ET-1 y el gen dHAND, durante la 4 morfogénesis craneofacial . Las mutaciones encontradas en el gen dHAND se encuentran relacionadas con pérdidas de la función, alteraciones en el desarrollo craneofacial, lo cual sugiere un papel importante de estos genes en la etiología de los síndromes cránerofaciales. Mutaciones en Msx 1, causan agenesia dental y paladar fisurado En humanos, mutaciones en el gen Msx1 causan fisuras orofaciales y agenesia dental. El Síndrome de Van der Woude, congénito, resulta de la deleción del locus Msx1 en el cromosoma 4. El Fenotipo de este síndrome muestra defectos de fusión de línea media, defectos de oído, supernumerarios y microcefalia. En humanos y en ratas, la pérdida de la función de Msx1, resulta en fisura de paladar secundario no sindrómica y agenesia dental. Defectos craneofaciales asociados con mutaciones Msx2 El rol del Msx2 en el desarrollo craneofacial, fue inicialmente revelado por una mutación en el gen Msx2, causando craneosinostosis tipo Bolton en humanos. Esta se caracteriza por la fusión prematura de los huesos del cráneo y deformidades de los huesos orofaciales. La función del Msx2 es requerida para la morfogénesis normal del cráneo y de las suturas. En el desarrollo normal del cráneo, Msx2 se requiere para mantener la población de osteoblastos progenitores. La función de Msx1 y Msx2 son redundantes en el desarrollo craneofacial. Comparaciones estructurales revelan que Msx1 y Msx2 solo difieren en un aminoácido en sus homeodominios. Ratones con mutaciones dobles a nivel de Msx1 y Msx2 mostraron defectos sinérgicos en el desarrollo de la calvaria, dientes, oído, extremidades, folículo pilar y glándula mamaria. Mientras la mutación en el Msx2 muestra incompleta osificación de los huesos de la calvaria, la doble mutación resulta en deficiencia en la osificación de la calvaria. En relación con los dientes, el folículo piloso y el desarrollo de la glándula mamaria, Msx1 y Msx2 muestran redundancia funcional a lo largo de los estadios tempranos de la organogenesis. Por otra parte el gen Msx2 también es importante es las etapas tardías de la organogenesis reguladoras y dental. Los genes Homeobox Msx actúan como proteínas represores transcripcionales, en la modulación del desarrollo craneofacial, de las extremidades y del sistema nervioso. De sus 3 miembros, Msx1 y Msx2 tienen consideración especial por su relevancia en la morfogénesis craneofacial 1 . BIBLIOGRAFÍA 1 Alappat S, Zhang ZY, Chen YP. Msx homeobox gene family and craniofacial development. Cell Res. 2003 Dec;13(6):429-42. Review. 2 Blin-Wakkach C, Lezot F, Ghoul-Mazgar S, Hotton D, Monteiro S, Teillaud C, Pibouin L, Orestes-Cardoso S, Papagerakis P, Macdougall M, Robert B, Berdal A. Endogenous Msx1 antisense transcript: in vivo and in vitro evidences, structure, and potential involvement in skeleton development in mammals. Proc Natl Acad Sci U S A. 2001 Jun 19;98(13):7336-41. 3 Thomas T, Kurihara H, Yamagishi H, Kurihara Y, Yazaki Y, Olson EN, Srivastava D. A signaling cascade involving endothelin-1, dHAND and msx1 regulates development of neural-crest-derived branchial arch mesenchyme. 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