Le proteine SOX appartengono alla superfamiglia delle proteine che legano il DNA attraverso un dominio HMG, sono presenti in tutto il regno animale e svolgono ruoli chiave nello sviluppo embrionale. I fattori trascrizionali SOX stanno emergendo come interruttori tessuto-specifici in grado di indurre cambiamenti nell'espressione genica richiesti per la specificazione o il differenziamento del tipo cellulare. Si pensa che le proteine SOX acquisiscano la capacita' di legare specifici bersagli in vivo mediante interazione con diverse proteine partner. SOX18 e' espresso transientemente nella componente endoteliale di tutti i vasi in via di formazione, durante la vasculogenesi e l'angiogenesi. Forme dominanti e recessive di una patologia umana che accomuna alopecia, linfedema, telangiectasia (HLT,Hypotrichosis-Lymphedema-Telangiectasia) sono state recentemente associate a mutazioni in SOX18.
Abbiamo iniziato a caratterizzare Sox18 in zebrafish, un potente sistema modello per lo studio dello sviluppo dei vertebrati e le malattie umane, che e' particolarmente adatto per l'analisi dello sviluppo cardiovascolare in vivo. Abbiamo recentemente dimostrato che Sox18 agisce in modo ridondante, nello sviluppo vascolare, con Sox7, una proteina strettamente correlata. La simultanea inattivazione funzionale dei due geni ritarda/altera lo sviluppo vascolare e interferisce con il corretto differenziamento artero-venoso delle cellule endoteliali (Cermenati et al. 2008, Blood, 111: 2657-2666).
Sia in Xenopus che in topo, l'inattivazione (tramite knockdown o knockout) di diversi geni del sottogruppo F, al quale appartengono Sox18, Sox7 e Sox17, ha evidenziato problemi nello sviluppo cardiaco. Siamo interessati a chiarire il ruolo di geni sox-F e di loro ipotetici bersagli molecolari nello sviluppo cardiaco in zebrafish. Intendiamo, in particolare, studiare se l'inattivazione funzionale di Sox7/Sox18 (o di loro putativi bersagli endoteliali) si ripercuota sull'endocardio (la componente endoteliale del cuore) e come eventuali alterazioni dell'endocardio agiscano sui cardiomiociti (la componente muscolare). Vorremmo anche investigare l'effetto dell'inattivazione combinata di geni sox espressi nell'endotelio (sox7/sox18) e del gene sox17, espresso nell'endoderma. E' recentemente emerso che Sox17 svolge, infatti, un ruolo nella specificazione del mesoderma cardiaco in cellule embrionali staminali di topo.