نيورغولين 3

نيورغولين 3 ، المعروف أيضًا باسم NRG3 ، هو بروتين عصبي غني ينتمي إلى عائلة بروتينات نيورغولين، ويُشفّر في الإنسان بواسطة جين NRG3 . ^{[ 5 ] [ 6 ]} تُعدّ بروتينات NRG مجموعة من البروتينات الإشارية التي تنتمي إلى عائلة عوامل نمو البشرة، أو ما يُعرف بعامل نمو الببتيد الشبيه بعامل نمو البشرة (EGF ). تحتوي هذه البروتينات على نطاق شبيه بعامل نمو البشرة (EGF-like domain) يتكون من ستة بقايا سيستين وثلاث روابط ثنائية الكبريتيد، وفقًا للتسلسل المتفق عليه لبقايا السيستين. ^{[ 7 ]}

النيورغولينات عائلة متنوعة من البروتينات تتشكل عبر التضفير البديل من جين واحد؛ وتلعب أدوارًا حاسمة في تنظيم نمو وتمايز الخلايا الظهارية والدبقية والعضلية. كما تُسهم هذه البروتينات في تعزيز الروابط بين الخلايا في الثدي والقلب والعضلات الهيكلية. ^{[ 6 ] [ 8 ]} تم تحديد أربعة أنواع مختلفة من جينات النيورغولين، وهي: NRG1 و NRG2 وNRG3 و NRG4 . في حين دُرست نظائر NRG1 على نطاق واسع، إلا أن المعلومات المتوفرة عن الجينات الأخرى لهذه العائلة قليلة. ترتبط النيورغولينات بمستقبلات التيروزين كيناز ERBB3 و ERBB4 ؛ ^{[ 6 ]} ثم تُشكل ثنائيات متجانسة أو غير متجانسة، غالبًا ما تتكون من ERBB2 ، الذي يُعتقد أنه يعمل كمستقبل مساعد لأنه لم يُلاحظ ارتباطه بأي ربيطة. ^{[ 9 ] [ 10 ]} ترتبط NRGs بمستقبلات ERBB لتعزيز فسفرة بقايا التيروسين المحددة على الرابط الطرفي C للمستقبل وتفاعلات بروتينات الإشارة داخل الخلايا. ^{[ 11 ]}

تؤدي البروتينات العصبية (NRGs) أدوارًا مهمة في نمو الجهاز العصبي وصيانته وإصلاحه؛ وذلك لأن NRG1 وNRG2 وNRG3 تُعبر عنها بكثرة في الجهاز العصبي المركزي، وكذلك في الجهاز الشمي. ^{[ 11 ]} وقد لاحظت الدراسات أن NRG3 في الفئران يقتصر وجوده على الجهاز العصبي المركزي النامي، وكذلك في الفئران البالغة؛ ^{[ 6 ]} كما تُسلط الدراسات السابقة الضوء على أدوار NRG1 وERBB2 وERBB4 في نمو القلب. وقد لوحظ أن الفئران التي تعاني من نقص في ERBB2 أو ERBB4 أو NRG1 تموت في منتصف مرحلة التكوين الجنيني نتيجة توقف نمو ترابيق عضلة القلب في البطين. وتؤكد هذه النتائج أن تعبير NRG1 في الشغاف هو ربيطة مهمة ضرورية لتنشيط تعبير ERBB2 وERBB4 في عضلة القلب. ^{[ 6 ]}

النيورغولينات هي روابط لمستقبلات عائلة ERBB، في حين أن NRG1 و NRG2 قادران على الارتباط وتنشيط كل من ERBB3 و ERBB4، فإن ارتباط NRG3 يحفز فسفرة التيروزين، ولا يمكنه الارتباط إلا بالنطاق خارج الخلوي لكيناز التيروزين لمستقبل ERBB4 وليس بأعضاء عائلة مستقبلات ERBB الآخرين؛ ERBB2 و ERBB3. ^{[ 6 ]}

يلعب NRG1 أدوارًا حاسمة في نمو القشرة الدماغية الجنينية، حيث يتحكم في هجرة خلايا القشرة وتسلسلها. ^{[ 12 ]} وعلى عكس NRG1، فإن المعلومات المتوفرة حول عملية تضفير ما قبل mRNA لجين NRG3، بالإضافة إلى خصائصه النسخية ووظيفته في الدماغ، محدودة. ^{[ 6 ]} وقد ساهم الاكتشاف الحديث لـ hFBNRG3 (NRG3 من دماغ الجنين البشري؛ DQ857894)، وهو نظير مستنسخ بديل من NRG3 من دماغ الجنين البشري، في تعزيز بقاء الخلايا الدبقية قليلة التغصن بمساعدة مسار ERBB4/PI3K/AKT1 ^{[ 13 ]} ، كما يشارك في إشارات NRG3-ERBB4 في النمو العصبي ووظائف الدماغ. ^{[ 14 ]}

على الرغم من أن الدراسات كشفت أن NRG1 وNRG3 متماثلان، فإن نطاق EGF في NRG3 لا يتطابق إلا بنسبة 31% مع NRG1 . يشبه النطاق الطرفي N لـ NRG3 نظيره في عامل الخلايا العصبية الحسية والحركية المشتق من SMDF ^{[ 15 ]} ، لافتقاره إلى نطاقات شبيهة بالغلوبولين المناعي ونطاقات شبيهة بـ Kringle، والتي تُعزى إلى العديد من متماثلات NRG1. أظهرت دراسات خصائص كراهية الماء أن NRG3 يفتقر إلى تسلسل إشارة طرفي N كاره للماء شائع في البروتينات المفرزة، ولكنه يحتوي على منطقة من الأحماض الأمينية غير القطبية أو غير المشحونة في الموضع (W66–V91). ^{[ 6 ]} تشبه منطقة الأحماض الأمينية الموجودة في SMDF هذا الموقع غير القطبي في NRG3، وقد اقتُرح أنها تعمل كتسلسل إشارة داخلي غير منقسم، يعمل كعامل نقل عبر غشاء الشبكة الإندوبلازمية. ^{[ 15 ]}

تكشف الدراسات الجينية البشرية الحديثة أن جين نيورغولين 3 (NRG3) هو جين خطر محتمل مسؤول عن أنواع مختلفة من الاضطرابات العصبية النمائية، مما يؤدي إلى الفصام، وتأخر النمو، واضطرابات نقص الانتباه، والاضطرابات ثنائية القطب عندما تحدث اختلافات هيكلية وجينية داخل الجين ^{[ 16 ].}

الأهم من ذلك، أن متغيرات جين NRG3 مرتبطة بالاستعداد للإصابة بالفصام . ^{[ 17 ]} وقد تم الإبلاغ عن زيادة في نماذج NRG3 الخاصة بنظائر معينة والمتورطة في الفصام، ولوحظ تفاعلها مع rs10748842؛ وهو تعدد أشكال خطر NRG3 ، مما يشير إلى أن خلل تنظيم نسخ NRG3 هو آلية خطر جزيئية. ^{[ 18 ]}

وقد تم ربط هذه الأشكال المتغايرة أيضًا بمرض هيرشسبرونغ . ^{[ 19 ]}