Significato biologico

Il gene cdx2 (caudal type homeobox transcription factor 2) appartiene alla famiglia dei geni homeobox. I geni homeobox hanno un ruolo fondamentale nei processi di sviluppo embriologico e di differenziazione tessutale e sono caratterizzati dalla presenza di una sequenza di 180 basi (homeobox) conservata dalla drosophila ai mammiferi. I prodotti di questi geni sono le omeoproteine e agiscono da fattori di trascrizione.  La sequenza di 60 aa. codificata dall'homeobox,  definita omeodominio, è in grado di legarsi al DNA. La omeoproteina CDX2 contiene una sequenza aminoacidica di tipo "helix-turn-helix" in grado di modificare la struttura del DNA favorendo l'azione di trascrizione.

cdx2 è omologo del gene caudal  identificato in Drosophila: in tale insetto l’alterazione del gene caudal causa gravi anomalie della segmentazione corporea ed in particolare del tratto distale dell’addome. Nell’uomo il gene cdx2 mappa sul cromosoma 13q12.3, ed la proteina CDX2 è evidenziabile a livello nucleare  con metodiche immunoistochimiche. Esso ha un ruolo essenziale nell’embriogenesi e nell’organogenesi intestinale. CDX2 indirizza lo sviluppo, la precoce differenziazione ed il mantenimento dell’epitelio intestinale, attivando la trascrizione di geni intestino-specifici, quali gli enzimi isomaltasi-sucrasi, lattasi-phlorizin idrolasi, la calbindina/9kd, l’anidrasi carbonica I, claudin-2, il recettore per la vitamina D e LI-cadherin. Topi con doppia mutazione per cdx2 mostrano mortalità precoce, probabilmente per l’incapacità d’impianto dell’embrione, in quanto anche il trofoectoderma extraembrionario esprime CDX2. Nei topi eterozigoti per mutazione di cdx2  si osservano anomalie di sviluppo sia  a carico dell’apparato scheletrico, sia a carico del grosso intestino, dove si sviluppano lesioni polipoidi contenenti aree di epitelio squamoso e ghiandole di tipo gastrico che non esprimono CDX2: questi fenomeni suggeriscono che la proteina CDX2 sia necessaria per mantenere la differenziazione delle cellule epiteliali del colon. Per contro, nei topi transgenici in cui viene indotta l’espressione di CDX2 nella mucosa gastrica, si osserva la comparsa di metaplasia intestinale nell’epitelio gastrico ad ulteriore riprova del ruolo chiave di CDX2 nella differenziazione intestinale.

Distribuzione nei tessuti normali

APPLICAZIONI DIAGNOSTICHE

BIBLIOGRAFIA