El factor 5 miogénico es una proteína que en humanos está codificada por el gen MYF5 .[5] Es una proteína con un papel clave en la regulación de la diferenciación muscular o miogénesis , específicamente el desarrollo del músculo esquelético. Myf5 pertenece a una familia de proteínas conocidas como factores reguladores miogénicos (MRF). Estos factores de transcripción de hélice de bucle de hélice básicos actúan secuencialmente en la diferenciación miogénica. Miembros de la familia incluyen MRF Myf5, Myo (Myf3), miogenina , y MRF4 (Myf6). [6] Este factor de transcripción es el más temprano de todos los MRF que se expresa en el embrión, donde solo se expresa marcadamente durante unos pocos días (específicamente alrededor de 8 días después de la formación del somita y dura hasta el día 14 después del somita en ratones). [7] Funciona durante ese tiempo para hacer que las células precursoras miogénicas se conviertan en músculo esquelético. De hecho, su expresión en mioblastos proliferantes ha llevado a su clasificación como factor de determinación. Además, Myf5 es un regulador maestro del desarrollo muscular, que posee la capacidad de inducir un fenotipo muscular tras su expresión forzada en células fibroblásticas. [8]
Myf5 se expresa en el dermomiotoma de los primeros somitas, lo que empuja a los precursores miogénicos a someterse a determinación y diferenciarse en mioblastos. [7] Específicamente, se ve por primera vez en la porción dorsomedial del dermomiotomo, que se convierte en el miotoma epaxial. [7] Aunque se expresa en las porciones epaxial (para convertirse en músculos de la espalda) e hipaxial (pared corporal y músculos de las extremidades) del miotoma, se regula de manera diferente en estas líneas de tejido, proporcionando parte de su diferenciación alternativa. En particular, mientras que Myf5 es activado por Sonic hedgehog en el linaje epaxial, [9] en cambio es activado directamente por el factor de transcripción Pax3 en las células hipaxiales. [10]Los precursores miogénicos de las extremidades (derivados del miotoma hipaxial) no comienzan a expresar Myf5 ni ningún MRF, de hecho, hasta después de la migración a las yemas de las extremidades. [11] Myf5 también se expresa en el mesodermo paraxial no somítico que forma los músculos de la cabeza, al menos en el pez cebra. [12]
Si bien el producto de este gen es capaz de dirigir las células hacia el linaje del músculo esquelético, no es absolutamente necesario para este proceso. Numerosos estudios han demostrado redundancia con otros dos MRF, MyoD y MRF4. La ausencia de estos tres factores da como resultado un fenotipo sin músculo esquelético. [13] Estos estudios se realizaron después de que se demostró que los knockouts de Myf5 no tenían una anomalía clara en su músculo esquelético. [14] La alta redundancia de este sistema muestra cuán crucial es el desarrollo del músculo esquelético para la viabilidad del feto. Alguna evidencia muestra que Myf5 y MyoD son responsables del desarrollo de linajes musculares separados y no se expresan al mismo tiempo en la misma célula. [15]Específicamente, mientras que Myf5 juega un papel importante en el inicio del desarrollo epaxial, MyoD dirige el inicio del desarrollo hipaxial, y estos linajes separados pueden compensar la ausencia de uno u otro. Esto ha llevado a algunos a afirmar que de hecho no son redundantes, aunque esto depende de la definición de la palabra. Aún así, se ha cuestionado la existencia de estas subpoblaciones separadas "dependientes de MyoD" y "dependientes de Myf5", y algunos afirman que estas MRF se coexpresan de hecho en las células progenitoras del músculo. [10] Este debate está en curso.