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Semaforina-3A

La semaforina-3A es una proteína que en humanos está codificada por el gen SEMA3A . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] Función El gen SEMA3A pertenece a la familia de las semaforinas y codifica ...

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La semaforina-3A es una proteína que en humanos está codificada por el gen SEMA3A . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]

Función

El gen SEMA3A pertenece a la familia de las semaforinas y codifica una proteína con un dominio tipo Ig C2 (similar a una inmunoglobulina), un dominio PSI y un dominio Sema . Esta proteína secretada, Semaphorina-3A, puede funcionar como agente quimiorrepulsivo , inhibiendo el crecimiento axonal, o como agente quimioatrayente , estimulando el crecimiento de las dendritas apicales . En ambos casos, la proteína es vital para el desarrollo normal del patrón neuronal. [ 7 ]

La semaforina-3A es secretada por las neuronas y el tejido circundante para guiar la migración celular y axonal en el sistema nervioso en desarrollo. La guía axonal es el proceso mediante el cual las neuronas siguen trayectorias muy precisas, extienden sus axones y reaccionan a entornos químicos específicos para alcanzar su destino final. Esta guía es fundamental para la formación precisa de las neuronas y la vasculatura circundante. Las señales de guía, como la semaforina-3A, inducen el colapso y la parálisis de los conos de crecimiento neuronal durante el desarrollo del sistema nervioso.

Esta señal de guía para los axones de las neuronas se transmite a través de complejos receptores que contienen Neuropilina-1 ( NRP1 ) y un correceptor. [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] Uno de los primeros mensajeros intracelulares identificados necesarios para el colapso del cono de crecimiento inducido por Sema3A es la proteína CRMP llamada CRMP2.

Además de su función en el sistema nervioso, Sema3A también actúa como un inhibidor de la angiogénesis, el proceso por el cual se desarrollan nuevos vasos sanguíneos. [ 11 ]

Importancia clínica

La proteína semaforina-3A se expresa en altos niveles en el tejido cicatricial tras lesiones traumáticas del sistema nervioso central, como la lesión medular . La semaforina-3A, junto con otras semaforinas de clase 3 , contribuye al fracaso de la regeneración neuronal tras una lesión del SNC al regular el crecimiento axonal, la remielinización , la revascularización y la respuesta inmunitaria . [ 12 ]

El aumento de la expresión de semaforina-3A se asocia con la esquizofrenia y se observa en diversas líneas celulares de tumores humanos. Asimismo, la liberación anómala de esta proteína se asocia con la progresión de la enfermedad de Alzheimer . [ 7 ] [ 13 ]

Además, las células de Schwann terminales de ratones con esclerosis lateral amiotrófica (ELA) ( mutantes SOD1 ) expresan semaforina-3A en las uniones neuromusculares de fibras rápidas y fatigables en mayor medida que los ratones de tipo silvestre . [ 14 ] Esta expresión es máxima en la fase presintomática, lo que corresponde a la progresión de la ELA, en la que la denervación de las fibras rápidas y fatigables precede a los síntomas clínicos. [ 15 ] Dado que la semaforina-3A participa en el colapso del cono de crecimiento , la poda axonal y la repulsión, potencialmente mantiene una relación causal con el debilitamiento sináptico y la denervación que preceden a la apoptosis de las neuronas motoras en la ELA. [ 14 ]

Referencias

  1. 1 2 3 GRCh38: Versión 89 de Ensembl: ENSG00000075213 – Ensembl , mayo de 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: Versión 89 de Ensembl: ENSMUSG00000028883 – Ensembl , mayo de 2017
  3. ↑ "Referencia humana de PubMed:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. ↑ "Referencia de PubMed sobre el ratón:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE . UU .
  5. ↑ Kolodkin AL, Matthes DJ, Goodman CS (enero de 1994). "Los genes de semaforina codifican una familia de moléculas transmembrana y secretadas que guían el cono de crecimiento". Cell . 75 ( 7): 1389– 1399. doi : 10.1016/0092-8674(93)90625-Z . PMID 8269517. S2CID 21047504 .  
  6. ↑ Püschel AW, Adams RH, Betz H (junio de 1995). "La semaforina D/colapsina murina pertenece a una familia de genes diversa y crea dominios inhibidores de la extensión axonal" . Neuron . 14 (5): 941–948 . doi : 10.1016/0896-6273(95)90332-1 . PMID 7748561 . 
  7. 1 2 3 "Gen Entrez: dominio sema SEMA3A, dominio de inmunoglobulina (Ig), dominio básico corto, secretado, (semaforina) 3A" .
  8. ↑ Moret F, Renaudot C, Bozon M, Castellani V (diciembre de 2007). "La coexpresión de semaforina y neuropilina en motoneuronas establece la sensibilidad del axón a las fuentes ambientales de semaforina durante la búsqueda de la ruta del axón motor" . Development . 134 (24). Cambridge, Inglaterra: 4491–4501 . doi : 10.1242/dev.011452 . PMID 18039974 . 
  9. ↑ Vieira JM, Schwarz Q, Ruhrberg C (mayo de 2007). "Requisitos selectivos para los ligandos NRP1 durante la formación de patrones neurovasculares" . Development . 134 (10). Cambridge, Inglaterra: 1833–1843 . doi : 10.1242/dev.002402 . PMC 2702678. PMID 17428830 .  
  10. ↑ Sharma A, Verhaagen J, Harvey AR (2012). "Complejos receptores para cada una de las semaforinas de clase 3" . Frontiers in Cellular Neuroscience . 6 28. doi : 10.3389/fncel.2012.00028 . PMC 3389612. PMID 22783168 .  
  11. ↑ Maione F, Molla F, Meda C, Latini R, Zentilin L, Giacca M, et al. (2009). " La semaforina 3A es un inhibidor endógeno de la angiogénesis que bloquea el crecimiento tumoral y normaliza la vasculatura tumoral en modelos de ratones transgénicos" . The Journal of Clinical Investigation . 119 (11): 3356– 3372. doi : 10.1172/JCI36308 . PMC 2769187. PMID 19809158 .   
  12. ↑ Mecollari V, Nieuwenhuis B, Verhaagen J (2014). "Una perspectiva sobre el papel de la señalización de semaforina de clase III en el trauma del sistema nervioso central" . Frontiers in Cellular Neuroscience . 8 328. doi : 10.3389/fncel.2014.00328 . PMC 4209881. PMID 25386118 .  
  13. ↑ Good PF, Alapat D, Hsu A, Chu C, Perl D, Wen X, et al. (noviembre de 2004). " Un papel para la señalización de semaforina 3A en la degeneración de neuronas hipocampales durante la enfermedad de Alzheimer" . Journal of Neurochemistry . 91 (3): 716– 736. doi : 10.1111/j.1471-4159.2004.02766.x . PMID 15485501. S2CID 25337688 .   
  14. 1 2 De Winter F, Vo T, Stam FJ, Wisman LA, Bär PR, Niclou SP, et al. (2006). "La expresión de la quimiorrepelente Semaphorin 3A se induce selectivamente en las células de Schwann terminales de un subconjunto de sinapsis neuromusculares que muestran plasticidad anatómica limitada y mayor vulnerabilidad en la enfermedad de la neurona motora". Molecular and Cellular Neurosciences . 32 ( 1– 2): 102– 117. doi : 10.1016/j.mcn.2006.03.002 . PMID 16677822 . S2CID 466902 .   
  15. ↑ Frey D, Schneider C, Xu L, Borg J, Spooren W, Caroni P (abril de 2000). "Pérdida temprana y selectiva de subtipos de sinapsis neuromusculares con baja competencia de brote en enfermedades de las motoneuronas" . The Journal of Neuroscience . 20 (7): 2534– 2542. doi : 10.1523/JNEUROSCI.20-07-02534.2000 . PMC 6772256. PMID 10729333 .  

Lecturas adicionales

  • Schmidt EF, Strittmatter SM (2007). "La familia de proteínas CRMP y su papel en la señalización de Sema3A". Semaforinas: Receptores y mecanismos de señalización intracelular . Avances en Medicina Experimental y Biología. Vol.  600. págs. 1–11 . doi : 10.1007/978-0-387-70956-7_1 . ISBN  978-0-387-70955-0. PMC 2853248 . PMID 17607942 .  
  • Bonaldo MF, Lennon G, Soares MB (1997). "Normalización y sustracción: dos enfoques para facilitar el descubrimiento de genes" . Genome Research . 6 (9): 791– 806. doi : 10.1101/gr.6.9.791 . PMID 8889548 . 
  • Chen H, Chédotal A, He Z, Goodman CS, Tessier-Lavigne M (1997). "Neuropilin-2, un nuevo miembro de la familia de las neuropilinas, es un receptor de alta afinidad para las semaforinas Sema E y Sema IV, pero no para Sema III" . Neuron . 19 ( 3): 547– 559. doi : 10.1016/S0896-6273(00)80371-2 . PMID 9331348. S2CID 17985062 .  
  • Takahashi T, Nakamura F, Jin Z, Kalb RG, Strittmatter SM (1999). "Las semaforinas A y E actúan como antagonistas de los receptores de neuropilina-1 y agonistas de los receptores de neuropilina-2". Nature Neuroscience . 1 (6): 487– 493. doi : 10.1038/2203 . PMID 10196546. S2CID 38320889 .  
  • Takahashi T, Fournier A, Nakamura F, Wang LH, Murakami Y, Kalb RG, et  al. (1999). "Los complejos plexina-neuropilina-1 forman receptores funcionales de semaforina-3A" . Cell . 99 (1): 59– 69. doi : 10.1016/S0092-8674(00)80062-8 . PMID 10520994. S2CID 18167425 .  
  • Castellani V, De Angelis E, Kenwrick S, Rougon G (2003). "Las interacciones cis y trans de L1 con neuropilina-1 controlan las respuestas axonales a la semaforina 3A" . The EMBO Journal . 21 (23): 6348– 6357. doi : 10.1093/ emboj /cdf645 . PMC 136949. PMID 12456642 .  
  • Eastwood SL, Law AJ, Everall IP, Harrison PJ (2003). "El quimiorrepelente axonal semaforina 3A está aumentado en el cerebelo en la esquizofrenia y puede contribuir a su patología sináptica". Molecular Psychiatry . 8 (2): 148– 155. doi : 10.1038/sj.mp.4001233 . PMID 12610647. S2CID 22705053 .  
  • Rieger J, Wick W, Weller M (2003) . "Las células de glioma maligno humano expresan semaforinas y sus receptores, neuropilinas y plexinas". Glia . 42 (4): 379– 389. doi : 10.1002/glia.10210 . PMID 12730958. S2CID 45643250 .  
  • Serini G, Valdembri D, Zanivan S, Morterra G, Burkhardt C, Caccavari F, et  al. (2003). "Las semaforinas de clase 3 controlan la morfogénesis vascular al inhibir la función de las integrinas". Nature . 424 ( 6947): 391– 397. Bibcode : 2003Natur.424..391S . doi : 10.1038/nature01784 . PMID 12879061. S2CID 33858142 .  
  • Bachelder RE, Lipscomb EA, Lin X, Wendt MA, Chadborn NH, Eickholt BJ, et  al. (2003). "Vías autocrinas competitivas que involucran ligandos alternativos de neuropilina-1 regulan la quimiotaxis de células de carcinoma". Cancer Research . 63 (17): 5230– 5233. PMID 14500350 . 
  • Catalano A, Caprari P, Rodilossi S, Betta P, Castellucci M, Casazza A, et  al. (2004). "Interacción entre el factor de crecimiento endotelial vascular y la vía de la semaforina-3A en la regulación de la proliferación de células mesoteliales normales y malignas" . FASEB Journal . 18 (2): 358– 360. doi : 10.1096/fj.03-0513fje . PMID 14656993. S2CID 40257983 .  
  • Bagnard D, Sainturet N, Meyronet D, Perraut M, Miehe M, Roussel G, et  al. (2004). "Activación diferencial de MAP quinasas durante la repulsión o apoptosis inducida por semaforina3A en células progenitoras neuronales". Molecular and Cellular Neurosciences . 25 (4): 722– 731. doi : 10.1016/j.mcn.2003.12.007 . PMID 15080899. S2CID 25408613 .  
  • Marzioni D, Tamagnone L, Capparuccia L, Marchini C, Amici A, Todros T, et  al. (2005). "Inervación restringida del útero y la placenta durante el embarazo: evidencia del papel de la señal repelente Semaforina 3A". Dinámica del desarrollo . 231 (4): 839– 848. doi : 10.1002/dvdy.20178 . PMID 15517571 . S2CID 33880938 .  
  • Gu C, Yoshida Y, Livet J, Reimert DV, Mann F, Merte J, et  al. (2005). " La semaforina 3E y la plexina-D1 controlan el patrón vascular independientemente de las neuropilinas" . Science . 307 (5707). Nueva York, NY: 265–268 . Bibcode : 2005Sci...307..265G . doi : 10.1126/science.1105416 . PMID 15550623. S2CID 36470855 .  
  • Kashiwagi H, Shiraga M, Kato H, Kamae T, Yamamoto N, Tadokoro S, et  al. (2005). "Regulación negativa de la función plaquetaria por una proteína repulsiva de las células secretada, la semaforina 3A". Sangre . 106 (3): 913– 921. doi : 10.1182/blood-2004-10-4092 . PMID 15831706 . S2CID 16121509 .  
  • Tannemaat MR, Korecka J, Ehlert EM, Mason MR, van Duinen SG, Boer GJ, et  al. (2007). " El neuroma humano contiene niveles elevados de semaforina 3A, que rodea las fibras nerviosas y reduce la extensión de las neuritas in vitro" . The Journal of Neuroscience . 27 (52): 14260– 14264. doi : 10.1523/JNEUROSCI.4571-07.2007 . PMC 6673446. PMID 18160633 .