Semaforinler

Çok hücreli organizmaların hücre-hücre sinyal mekanizmaları, embriyogenez sırasında insan gelişimini düzenler ve yetişkin dokularda homeostazı kontrol eder. Bunlar insan sağlığı için yaşamsal öneme sahip mekanizmalardır. Hücre-hücre sinyalizasyonunun bozulması kanser dahil birçok patolojiye katkıda bulunur. Semaforinler, çeşitli dokularda önemli rolleri olan, salgılanan, transmembran ve membrana bağlı proteinlerdir. Semaforinler birçok organ ve dokunun gelişiminde ve korunmasında esas olan hücre dışı sinyal proteinleri olarak bilinmektedir. Semaforinlerin hücre rehberlik rolleri ve onların ortak pleksin reseptörleri, hücre-hücre sinyalizasyon sisteminin mekanik prensiplere ilişkin ayrıntılarını ortaya çıkarmaktadır. Daha önceki çalışmalarda, semaforinlerin akson yönlendirici moleküller olarak işlev gördüğü gösterilmiştir. Semaforinlerin, sinir, kardiyovasküler, immün, endokrin, hepatik, renal, üreme, solunum, kas iskelet sistemlerinin yanı sıra kanser hücrelerinde ve metabolizmayı oluşturan hücreler de dahil olmak üzere birçok farklı hücre tipinde morfolojinin ve motilitenin kilit düzenleyicileri oldukları bildirilmiştir. Semaforin sinyallemesi baskın olarak pleksin reseptörleri aracılığı ile oluşur. Son yıllarda yapılan çalışmalar, semaforin-pleksin sisteminin memeli fizyolojisindeki önemli işlevlerini ortaya çıkarmıştır. Semaforin işlev mekanizmalarında ortak nokta, sitoskeletonun, aktin filamentlerinin ve mikrotübül ağının organizasyonunu değiştirmeleridir. Yaklaşık yirmi yıllık araştırma geçmişleri olan semaforinlerin etkilerinin altında yatan mekanizmalar hakkında çok fazla bilgi öğrenilmesine rağmen, semaforin sinyallemesinin çeşitli hücreler ve fizyolojik sistemlerde spesifik sonuçlar elde etmek için farklı reseptör kompleksleri ve diğer mekanizmalar yoluyla nasıl düzenlendiğini gösteren heyecan verici çalışmalar devam etmektedir. Bu derlemede semaforinlerin moleküler yapıları, reseptörleri,  hastalıklardaki ve tedavi protokollerindeki rolleri özetlenmiştir.