سيموفورين

السيموفورينات فئة من البروتينات المفرزة والغشائية ، تم التعرف عليها في الأصل كجزيئات توجيه لمخاريط نمو المحاور العصبية . تعمل هذه البروتينات بشكل أساسي كإشارات تثبيطية قصيرة المدى، وتُرسل إشاراتها عبر مُركبات مستقبلات متعددة الوحدات. ^{[ 1 ] [ 2 ]} تُعد السيموفورينات عادةً إشارات لتوجيه المحاور العصبية بعيدًا عن المناطق غير المناسبة، وهو أمر بالغ الأهمية في نمو الجهاز العصبي . تُسمى الفئة الرئيسية من البروتينات التي تعمل كمستقبلات لها بالبليكسينات ، مع وجود النيوروبيلينات كمستقبلات مُساعدة لها في كثير من الحالات. تُعد البليكسينات المستقبلات الرئيسية للسيموفورينات، ولها أدوار راسخة في تنظيم بروتينات GTPases من عائلة Rho . تُشير الدراسات الحديثة إلى أن البليكسينات يُمكنها أيضًا التأثير على R-Ras ، الذي بدوره يُمكنه تنظيم الإنتغرينات. من المُحتمل أن يكون هذا التنظيم سمة شائعة في إشارات السيموفورين، ويُساهم بشكل كبير في فهمنا لبيولوجيا السيموفورين.

يتميز كل سيموفورين بالتعبير عن منطقة محددة تتكون من حوالي 500 حمض أميني تسمى نطاق سيما .

سميت السيمفورينات نسبة إلى الكلمة الإنجليزية Semaphore ، والتي أصلها من اليونانية، وتعني حامل الإشارة . ^{[ 3 ]}

تُصنَّف السيمفورينات إلى ثماني فئات رئيسية بناءً على تحليلات التركيب والشجرة التطورية . ^{[ 4 ]} الفئات السبع الأولى مُرتبة حسب الرقم، من الفئة 1 إلى الفئة 7. أما الفئة الثامنة فهي الفئة الخامسة، حيث يرمز الحرف V إلى الفيروسات . توجد الفئتان 1 و2 في اللافقاريات فقط، بينما توجد الفئات 3 و4 و6 و7 في الفقاريات فقط. توجد الفئة 5 في كلٍّ من الفقاريات واللافقاريات، أما الفئة الخامسة فهي خاصة بالفيروسات.

تُعتبر الفئتان 1 و6 متماثلتين؛ إذ ترتبط كل منهما بغشاء في اللافقاريات والفقاريات على التوالي. وينطبق الأمر نفسه على الفئتين 2 و3؛ فهما بروتينات مُفرزة خاصة بمجموعتيهما التصنيفيتين .

تضم كل فئة من فئات السيموفورين العديد من المجموعات الفرعية من جزيئات مختلفة تشترك في خصائص متشابهة. على سبيل المثال، تتراوح فئات السيموفورين من الفئة 3 من SEMA3A إلى SEMA3G.

أما في البشر، فالجينات هي:

• سيما3A ، سيما3B ، سيما3C ، سيما3D ، سيما3E ، سيما3F ، سيما3G
• SEMA4A ، SEMA4B ، SEMA4C ("SEMAF")، SEMA4D ، SEMA4F ، SEMA4G
• SEMA5A ، SEMA5B
• SEMA6A ، SEMA6B ، SEMA6C ، SEMA6D
• SEMA7A

تستخدم أنواع مختلفة من السيموفورينات أنواعًا مختلفة من المستقبلات:

• تستخدم معظم السيمفورينات مستقبلات في مجموعة البروتينات المعروفة باسم البلكسينات .
• تُرسل السيموفورينات من الفئة 3 إشاراتها عبر معقدات غير متجانسة من النيوروبيلينات ، والبليكسينات من الفئة أ ، وجزيئات الالتصاق الخلوي، ومن المرجح أن يوفر تكوين هذه المعقدات خصوصية للارتباط ونقل الإشارات من مختلف السيموفورينات من الفئة 3. ^{[ 5 ]}
• يُعتقد أن السيموفورين من الفئة 7 يستخدم الإنتغرينات كمستقبلات له.

السيموفورينات هي ليجاندات متعددة الاستخدامات. اكتُشفت في عام ١٩٩٢ فيما يتعلق بتوجيه المحاور العصبية في براعم أطراف الجراد، ولكن منذ ذلك الحين، تبيّن أن للسيموفورينات دورًا في العديد من العمليات الحيوية. فهي لا تقتصر على توجيه المحاور العصبية أثناء النمو، بل تلعب أيضًا أدوارًا رئيسية في وظائف المناعة (الفئات ٤ و٦ و٧) ونمو العظام. تُعدّ السيموفورينات من الفئة ٣ من أكثر فئات السيموفورينات تنوعًا، ويُعتبر سيما٣أ أكثرها دراسة.

أثناء النمو، قد تشارك السيمفورينات ومستقبلاتها في فرز مجموعات الخلايا العصبية الحركية وتعديل مسار المحاور العصبية الواردة والصادرة من وإلى هذه المجموعات. ^{[ 6 ]} على سبيل المثال، يصدّ Sema3a المحاور العصبية من العقد الجذرية الظهرية، والأعصاب الوجهية، والأعصاب المبهمة، والأعصاب الشمية الحسية، والأعصاب القشرية، وأعصاب الحصين، والأعصاب المخيخية.

تؤدي السيموفورينات من الفئة الثالثة وظيفةً مهمةً بعد إصابات الجهاز العصبي المركزي الرضية ، مثل إصابات الحبل الشوكي . فهي تنظم الخلايا العصبية وغير العصبية المرتبطة بالإصابة الرضية نظرًا لوجودها في النسيج الندبي. وتُعدِّل السيموفورينات من الفئة الثالثة نمو المحاور العصبية ، وإعادة تكوين الأوعية الدموية ، وإعادة تكوين الميالين، والاستجابة المناعية بعد إصابات الجهاز العصبي المركزي. ^{[ 7 ]}

• السيمفورينات في رؤوس الموضوعات الطبية (MeSH) التابعة للمكتبة الوطنية الأمريكية للطب