Sema3A对小鼠原代视网膜神经节细胞轴突生长的抑制作用

轴突导向因子与疼痛之间关系的研究进展作者：吕正涛牟子君李熳来源：《中国医药导报》2013年第21期[摘要] 在神经系统发育的过程中，神经元的轴突只有到达其目标位置才能形成具有正常生理功能的神经网络。

目前已经发现至少4类起重要作用的轴突导向因子家族：Semaphorins、Slits、Netrins以及Ephrins。

这些分子与相应的受体结合并启动下游的信号转导途径，通过调控生长锥的细胞骨架动力学使轴突能按照特定的路径前进并达到靶向目标。

近年来，越来越多的研究表明轴突导向因子与成年后的疼痛关系密切，本文就近年来轴突导向因子参与疼痛发生的机制研究进行综述。

[关键词] 轴突导向因子；疼痛；神经病理性痛[中图分类号] Q71 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2013）07（c）-0034-05轴突导向因子主要在神经系统发育过程中起化学趋化及导向作用，同时还作用于免疫系统、心血管系统，并与肿瘤的形成、新血管的生长密切相关。

目前已经发现了4个轴突导向因子家族：Semaphorins，Slits，Netrins和Ephrins。

近些年，越来越多的研究表明，部分轴突导向因子与成年后的疼痛密切相关，主要包括神经病理性痛、癌性痛、炎性痛。

本文将对轴突导向因子参与疼痛发生的机制进行综述，希望有助于对各类型疼痛进行更合理的治疗。

1 Semaphorins1.1 Semaphorins的结构及作用Semaphorins是一类重要的轴突导向因子，在神经系统的发育过程中对神经元及胶质细胞发挥重要导向作用。

1992年，Kolodkin等发现了第一个Semaphorin家族成员——Sema21a（原称为Semaphorin1，简称为Sema-1）。

Semaphorin （简称Sema）家族包含至少20个成员，其在N端都有一个相似的Sema结构域。

按照种系发生和结构特征可将Semas分为8类，其中5类在脊椎动物里有表达：Sema3A～ Sema3F，Sema4A～ Sema4G，Sema5A～ Sema5B，Sema6A～ Sema6C，Sema7A，受体主要为neuropilins和plexins[1]。

Semaphorins分子与树突状细胞的免疫功能于秀石;田菊霞【摘要】Semaphorins是一大类具有保守Seam结构域的信号蛋白,除了在神经系统中具有重要作用外,在肿瘤生长、血管内皮细胞迁移、免疫反应等方面也有重要的生物学功能.树突状细胞( dendritic cells,DCs)在免疫应答的首要环节抗原提呈中扮演着重要的角色,是目前公认的体内功能最强大的专职性抗原提呈细胞( antigen-presenting cell,APC).文章主要阐述了Semaphorins与DCs的结构、分型、功能等,以及他们之间在免疫系统中的作用.【期刊名称】《健康研究》【年(卷),期】2011(031)006【总页数】4页(P469-472)【关键词】Semaphorins;免疫;树突状细胞【作者】于秀石;田菊霞【作者单位】杭州师范大学基础医学部,浙江杭州310036;杭州师范大学基础医学部,浙江杭州310036【正文语种】中文【中图分类】R392.11Semaphorins是一大类具有保守Sema结构域的信号蛋白，属于四种重要的导向分子家族:Netrins、Semaphorins、Slits和Ephrins之一。

它们都能形成一定的浓度梯度，引导轴突生长锥的生长［1］。

最初对Semaphorin分子的研究是关于其在神经系统轴突导向中所发挥的作用，发现Semaphorins分子可以抑制或促进轴突的生长。

近期研究表明，Semaphorins分子在肿瘤生长、血管内皮细胞迁移、免疫反等方面也有重要的生物学功能。

树突状细胞（dendritic cells，DCs）一类与粒细胞、巨噬细胞和淋巴细胞形态和功都不同的白细胞，1973年Steiman等［2］首次从脾脏中分离获得，因其细胞膜向外伸出，形成与神经细胞轴突相似的膜性树状突起，故而命名为DCs。

研究发现DCs在免疫应答的首要环节-抗原提呈中扮演着重要的角色，是目前公认的体内功能最强大的专职性抗原提呈细胞（antigen-presenting cell，APC）。

信号素3A在骨自稳态与骨重塑中的作用尹鹏滨;唐佩福;张里程;吕厚辰【摘要】信号素3A(semaphorin 3A,Sema3A)属于轴突导向因子超家族的成员.近来研究发现,该蛋白在骨自稳态和骨重塑过程中发挥重要调节作用.本文从Sema3A的生物学特性、细胞调控作用和对骨骼系统的神经分布影响等方面出发,对Sema3A在骨自稳态和骨重塑中的作用进行综述,为临床骨质疏松药物靶点研究提供参考.【期刊名称】《解放军医学院学报》【年(卷),期】2014(035)012【总页数】3页(P1272-1274)【关键词】信号素3A;骨自稳态;骨重塑【作者】尹鹏滨;唐佩福;张里程;吕厚辰【作者单位】解放军总医院骨科,北京100853;解放军总医院骨科,北京100853;解放军总医院骨科,北京100853;解放军总医院骨科,北京100853【正文语种】中文【中图分类】R681.2 Sema3A受体 Sema3A受体是一类附着于细胞表面，能特异性识别结合Sema3A的蛋白分子。

Kolodkin等[5]在对神经系统中的Sema3A进行研究时发现，其受体是由神经纤毛蛋白质1(Neuropilin1)跨膜糖蛋白和PlexnAs共刺激受体组成的复合体。

其中Neuropilin1跨膜糖蛋白的胞外区补体结合蛋白同源结构域与b1/b2结构域共同构成与Sema3A相结合的区域，识别结合Sema3A；而PlexnAs共刺激受体则通过其胞内部分介导系列级联反应进行信号传递，发挥Sema3A的功能[6]。

而Rohm等[6]通过对Nrp缺乏(Nrp-/-)、PlexnA缺乏(PlexnA-/-)以及缺乏Sema结合域的Nrp1sema-小鼠的研究发现，Sema3A在骨骼系统中，其受体与神经系统相同，同样为Neuropilin1/PlexnAs复合体。

骨骼是动态变化的器官，在生长、发育过程中，骨骼系统持续存在旧骨吸收、新骨生成的生理活动，以维持骨骼在长度及质量上保持稳定，即称为骨自稳态。

运动训练对局灶性脑缺血大鼠神经功能及Sema3A表达的影响张振燕;王强;郭云良;姚如永【期刊名称】《齐鲁医学杂志》【年(卷),期】2013()2【摘要】目的探讨运动训练对局灶性脑缺血大鼠神经功能及Sema3A表达的影响。

方法选取健康雄性SD大鼠30只,随机分为假手术组、对照组、训练组,每组10只。

训练组采用线栓法建立左侧大脑中动脉阻塞2h再灌注动物模型,假手术组造模方法同训练组但不阻塞大脑中动脉血流。

训练组大鼠于再灌注24h后游泳训练30min,共计3d;假手术组和对照组大鼠不行游泳训练。

3d后对各组大鼠进行受损神经功能(MENZIES评分)、抓握力及平衡功能评定;处死大鼠,取缺血侧大脑皮质和海马,均用RT-PCR方法检测Sema3A-mRNA表达。

结果训练组大鼠MENZIES评分低于对照组,而高于假手术组,差异均有显著意义(F=177.75,q=19.49、6.00,P<0.05);训练组大鼠抓握力及平衡功能评分高于对照组,而低于假手术组,差异均有统计学意义(F=57.63、117.00,q=7.25～12.46,P<0.05)。

训练组Sema3A-mRNA的表达量低于对照组,高于假手术组,差异均有统计学意义(F=62.873、78.095,q=8.35～9.10,P<0.05)。

结论运动训练能降低轴突抑制因子Sema3A-mRNA的表达,从而促进轴突再生、改善受损神经功能。

【总页数】4页(P129-131)【关键词】运动疗法;脑梗死;大鼠;神经再生【作者】张振燕;王强;郭云良;姚如永【作者单位】青岛大学医学院附属医院康复一科;青岛大学医学院附属医院脑科研究所;青岛大学医学院附属医院中心实验室【正文语种】中文【中图分类】R743.31【相关文献】1.电针结合天麻素对局灶性脑缺血大鼠神经功能、额叶皮质勿动蛋白A及其受体表达的影响 [J], 吴锋;李怀斌;赵健;缪化春;黄锐;丁见;熊克仁2.针康法对局灶性脑缺血大鼠神经功能缺损及缺血区碱性成纤维细胞生长因子、血管抑制素蛋白表达的影响 [J], 唐强;姜云飞;朱路文;叶涛;宋名杨3.康复训练对局灶性脑缺血再灌注损伤大鼠运动功能恢复及Nogo-A、NgR表达的影响 [J], 蒋天伟;李立;陈顺强4.运动训练对局灶性脑梗死大鼠神经功能、细胞超微结构及突触小泡蛋白表达的影响 [J], 马尚峰;胡昔权;宿宝贵;潘三强;李鹏;吕来清5.不同浓度七氟醚预处理对局灶性脑缺血再灌注损伤大鼠神经功能、Nrf2／ARE 通路及凋亡相关蛋白表达的影响 [J], 苏建林;阳子华;杨青;李小燕;唐建东;谭盛葵;廖维勇;王勇因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

烟酰胺单核苷酸腺苷酰转移酶1基因对体外原代培养神经元轴突发育的影响赵虹;张惊宇;车守梅;赫丹丹;郭朝晖【期刊名称】《中国老年学杂志》【年(卷),期】2015(0)4【摘要】目的：评价烟酰胺单核苷酸腺苷酰转移酶（NMNAT）1基因对体外原代培养小鼠神经元轴突发育的影响。

方法在体外建立了原代培养小鼠神经元模型，并通过RNA干扰和基因过表达的方法控制NMNAT1基因的表达水平。

应用电穿孔转染，上调或下调 NMNAT1基因的表达水平，应用免疫细胞化学方法研究神经元轴突形态。

在所有的功能试验中，把一种高效的特定的非竞争性 NMNAT1抑制剂 FK－866（ CAS658084－64－1）用作药物学对照。

结果在体外原代培养的皮层神经元中下调NMNAT1基因能减缓轴突生长，同时引起轴突分支的减少。

结论 NMNAT1基因在原代培养的皮层神经元形态发生中起显著作用，表明NMNAT1基因的丢失可能会引起中枢神经系统神经元变性。

【总页数】3页(P1010-1012)【作者】赵虹;张惊宇;车守梅;赫丹丹;郭朝晖【作者单位】哈尔滨医科大学附属四院神经内科，黑龙江哈尔滨 150001;哈尔滨医科大学附属四院神经内科，黑龙江哈尔滨 150001;哈尔滨医科大学附属四院神经内科，黑龙江哈尔滨 150001;哈尔滨医科大学附属四院神经内科，黑龙江哈尔滨 150001;哈尔滨医科大学附属四院神经内科，黑龙江哈尔滨 150001【正文语种】中文【中图分类】R34【相关文献】1.烟酰胺单核苷酸腺苷酰转移酶1基因对体外原代培养神经元轴突发育的影响 [J], 赵虹;张惊宇;车守梅;赫丹丹;郭朝晖2.NMNAT1基因对体外原代培养神经元树突发育的影响 [J], 赵虹;张惊宇;车守梅;赫丹丹;郭朝晖3.人重组烟酰胺单核苷酸腺苷转移酶2的表达、纯化及酶活力测定 [J], 王之涵;任力;赵亮4.反义蛋白激酶Cγ寡核苷酸对原代培养大鼠脑神经元蛋白激酶Cγ mRNA表达与皮质和海马神经元增殖及神经突起生长的影响 [J], 万丽;罗爱林;田玉科5.烟酰胺N-甲基转移酶(NNMT)基因rs2256292单核苷酸多态性对优秀青少年手球运动员血红蛋白的影响 [J], 陈伟;郑凤;张兰;沈超因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

轴突导向因子与疼痛之间关系的研究进展吕正涛;牟子君;李熳【摘要】在神经系统发育的过程中,神经元的轴突只有到达其目标位置才能形成具有正常生理功能的神经网络.目前已经发现至少4类起重要作用的轴突导向因子家族:Semaphorins、Slits、Netrins以及Ephrins.这些分子与相应的受体结合并启动下游的信号转导途径,通过调控生长锥的细胞骨架动力学使轴突能按照特定的路径前进并达到靶向目标.近年来,越来越多的研究表明轴突导向因子与成年后的疼痛关系密切,本文就近年来轴突导向因子参与疼痛发生的机制研究进行综述.【期刊名称】《中国医药导报》【年(卷),期】2013(010)021【总页数】5页(P34-37,40)【关键词】轴突导向因子;疼痛;神经病理性痛【作者】吕正涛;牟子君;李熳【作者单位】华中科技大学同济医学院附属同济医院第二临床学院,湖北武汉430030;华中科技大学同济医学院附属同济医院第二临床学院,湖北武汉430030;华中科技大学同济医学院神经生物学系,湖北武汉 430030【正文语种】中文【中图分类】Q71轴突导向因子主要在神经系统发育过程中起化学趋化及导向作用，同时还作用于免疫系统、心血管系统，并与肿瘤的形成、新血管的生长密切相关。

目前已经发现了4个轴突导向因子家族：Semaphorins，Slits，Netrins 和 Ephrins。

近些年，越来越多的研究表明，部分轴突导向因子与成年后的疼痛密切相关，主要包括神经病理性痛、癌性痛、炎性痛。

本文将对轴突导向因子参与疼痛发生的机制进行综述，希望有助于对各类型疼痛进行更合理的治疗。

1 Semaphorins1.1 Semaphorins的结构及作用Semaphorins是一类重要的轴突导向因子，在神经系统的发育过程中对神经元及胶质细胞发挥重要导向作用。

1992年，Kolodkin等发现了第一个Semaphorin家族成员——Sema21a（原称为 Semaphorin1，简称为 Sema-1）。

Sema分子家族在免疫调节中作用的最新进展李军;蔡玉桂;杨志刚【摘要】免疫系统的自身稳态调节在机体的感染免疫、肿瘤免疫、自身免疫紊乱等病理生理过程中起着非常重要的作用,而对于免疫系统稳态的调节机制,目前的研究只是阐明了它的冰山一角.最新的研究成果指出, Semaphorin蛋白家族作为在神经系统发育过程扮演重要角色的蛋白,目前被认为在免疫调节机制上同样也发挥重要作用,人们称这一类蛋白为"免疫Sema分子".Semaphorin蛋白家族对于免疫系统的复杂调节机制还涉及到对于Treg细胞功能的调节,也引发了对相关靶点的探讨研究,并取得了初步成果.本文就Sema分子及配体参与免疫调节的有关研究做一综述.%Regulation of immune homeostasis plays a critical role in some pathological procedures including in-fectious immunity, tumor immunity and self-immunity disorder. Currently, little is known about the specific regulatory mechanisms of the immunity homeostasis. Recent works has identified that the proteins of Semaphorin family, known as"immunity semaphorin", also play an important role in immunity regulation, which were regarded as the axon guidance factors during the neuronal development. The complicated regulatory mechanism involves the functional regulation of Treg cells by the Semaphorin proteins, and researches regarding the associated targeted pathways have been taken with some impressive outcomes achieved. This paper provides a systemic overview of the immunity regulation mechanism of the Semaphorins and their receptors.【期刊名称】《海南医学》【年(卷),期】2016(027)003【总页数】4页(P434-437)【关键词】Treg细胞;Sema分子;免疫调节;自身稳态【作者】李军;蔡玉桂;杨志刚【作者单位】广东医学院,广东湛江 524000;广东医学院,广东湛江 524000;广东医学院,广东湛江 524000【正文语种】中文【中图分类】R392Sema蛋白家族是一类生物遗传学上非常保守的蛋白质家族，当初被认为仅在神经系统发育过程中对神经元生长导向上发挥重要作用。

国呩遗传学朵志2020年12月15 Id弟43卷弟6期丨nt J Genet L)ec. 15 ,2020，V o丨.43，No. 6• 349 ••综述•SEMA3A蛋白功能研究进展戴文婷蒋最明顾敏中南大学湘雅医学院附属株洲医院临床检验中心，株洲 412007通信作者：戴文婷，Email:152501019@csu.e d 【摘要】SEMA3 A作为神经轴突发育的一个关键信号蛋白，参与多种生理过程。

SEMA3A是一种分泌性蛋白，属于3号信号素（class-3 semaphorins )家族，通过结合N R P1、N R P2和PLXN A复合物受体参与轴突排斥、树突分支、突触形成和神经元迁移过程。

SE-M A3A是神经元迁移信号的主要组成部分；SEM A3A在免疫反应的所有阶段被认为是一种有效的免疫调节剂；SEMA3 A通过对成骨细胞和破骨细胞的作用来调节骨重塑，通过抑制骨吸收和增加骨形成发挥了骨保护作用；SEMA3A通过N R P1和Plexin D1在心血管发育中起着重要作用。

【关键词】信号素3A;蛋白功能D0I：10. 3760/c m a.j. cn231536-20200716-00065The research progress of studies on SEMA 3 AD ai W enting y J ia n g Z u im in g , Gu M inD epartm ent o f C linical Laboratory , the A ffilia ted Zhuzhou H ospital o f X ia n g ya M edical College C S V , Z huzhou412007, C hinaCorresponding a u thor：D ai W enting , E m a il ：1525010 J 9@c su. e d u. cn【A bstract】SEMA3A，as a key signal protein in axon development，is involved in a variety ofphysiological processes. SEMA3A is a secretory protein , belonging to the class-3 semaphorins family. SE-MA3 A participates in axonal rejection , branching of dendrites , synaptic formation and neuronal migration bybinding to NRP1, NRP2 and PLXNA complex receptors. SEMA3 A is the main component of neuron migra­tion signal ；SEMA3A is considered to be an effective immunomodulator in all stages of the immune re­sponse ；SEMA3A regulates bone remodeling by acting on osteoblasts and osteoclasts , and plays a role inbone protection by inhibiting bone absorption and increasing bone formation ；SEMA3 A plays an importantrole in cardiovascular development through NRP 1and PLXND 1 .【Key words 】SEMA3 A ; Protein functionD01：10. 3760/c m a. j. cn23 1 536-2020071 6-00065信号素（semaphorin,S E M A)是一类含有S E M A 结构域的蛋白家族[1]。

Neuropilin—1及其免疫调节机制的研究Neuropilin-1（NRP-1）又称为神经纤毛蛋白，是一种非酪氨酸激酶跨膜多功能糖蛋白。

其在多种肿瘤组织与免疫细胞上高表达，它作为一个多功能受体，通过独立或依靠其他配体分子的方式，在各种实体肿瘤、血液系统肿瘤及免疫学等方面中发挥重要作用。

本文就NRP-1及其配体在肿瘤发生和免疫调节方面的作用机制研究作一综述。

Neuropilin-1（NRP-1）又称为神经纤毛蛋白，是一种非络氨酸激酶跨膜多功能蛋白。

NRP-1在人体内多种正常组织细胞上广泛表达，并且发现其在肿瘤细胞上也成高表达状态，相关研究现已初步证实NRP-1参与肿瘤的发生、发展。

NRP-1有两个相关配体家族，Class Ⅲ信号素（Semaphorins，Sema）家族和血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）家族，它们与神经、血管发育及免疫系统的关系密切，于是越来越多的研究者开始关注NRP-1及其配体。

1 NRP-1的生物学特性与表达1.1 NRP-1的结构1987年Takagi等[1]对于非洲爪蟾蝌蚪的研究中首次发现神经纤毛蛋白-1（Neuropilins，NRP-1），他们用冰冻切片及免疫荧光染色的方法证实了NRP-1的存在。

随后，研究者们在诸多研究中逐渐认识到NRP-1在神经系统及血管发育中的重要作用，如敲除NRP-1基因的小鼠会出现神经生长、心血管系统发育紊乱、部分肢体不受神经系统控制等现象，最终导致小鼠在发育早期死亡[2]。

NRP-1的基因定位于人类染色体10q12，基因全长112 kb，其开放阅读框包含17个外显子和16个内含子。

NRP-1全长由923个氨基酸组成，是一种非络氨酸激酶跨膜糖蛋白，相对分子量为103 kD，其结构可分为胞外区、跨膜区及胞内区三个部分。

胞外区有三个结构域，分别为a1/a2、b1/b2和c，其中a1/a2和b1/b2是结合配体的两个区域，a1/a2区又称1个CUB区，b1/b2结构域与凝血因子有相似模块，同时也是其与配体结合所必需的结构域[3]。