Gli insetti capaci di volo oscillano le loro ali ad alte frequenze: fino a 1000 Hz e producono forze meccaniche di 80 W per chilogrammo di muscolo. In particolare, utilizzano un paio di muscoli orientati perpendicolarmente che contengono fibre muscolari attivate dallo stiramento. Gli insetti che invece non volano hanno muscoli con fibre che si contraggono più lentamente.

Un nuovo studio, pubblicato su Nature ha individuato un fattore di trascrizione “Spalt major” (Salm) come regolatore del destino cellulare delle fibre muscolari in Drosophila. La sola azione di Salm è necessaria e sufficiente a indurre il destino delle fibre muscolari: Salm sposta l’intero programma trascrizionale da tubulare a fibrillare regolando l’espressione e lo splicing di componenti chiave del sarcomero per ogni tipo di muscolo. La funzione di Spalt è conservata in insetti separati evolutivamente da 280 milioni di anni.

Ciò che propongono gli autori dell’articolo è che le proteine Spalt trasformano le fibre muscolari da tubulari a fibrillari durante lo sviluppo, una funzione che, data l’antichità del gene potrebbe essere potenzialmente conservata nel cuore dei vertebrati (entrambi parte dei Bilateri), le cui fibre cardiache sono attivate dallo stiramento proprio come quelle del volo negli insetti.

Riferimenti:

Cornelia Schönbauer, Jutta Distler, Nina Jährling, Martin Radolf, Hans-Ulrich Dodt, Manfred Frasch, Frank Schnorrer. Spalt mediates an evolutionarily conserved switch to fibrillar muscle fate in insects. Nature, 2011; 479 (7373): 406 DOI: 10.1038/nature10559