Muscolo cardiaco: la contrazione muscolare è controllata da due interruttori

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“Il successo dell’esperimento offre una traccia per nuove ricerche sulla regolazione del muscolo cardiaco e sulla base molecolare delle cardiomiopatie”

La contrazione del muscolo striato, scheletrico e cardiaco, è dovuta allo scorrimento di due tipi di filamenti proteici sovrapposti, il filamento di miosina che porta i motori molecolari e quello di actina che funziona da binario per i motori. La presenza di questo duplice sistema di regolazione della contrazione muscolare è stata dimostrata da un gruppo di scienziati dell’Università di Firenze e del King’s College di Londra, in collaborazione con il sincrotrone Esrf (European Synchrotron Radiation Facility) di Grenoble, in un lavoro pubblicato sulla rivista “Nature”.

“I risultati del nostro studio – spiega Vincenzo Lombardi, professore ordinario di fisiologia dell’Ateneo di Firenze e coordinatore del gruppo di ricerca internazionale – mostrano che la contrazione muscolare è controllata da due interruttori: il filamento di actina che trasmette il segnale d’inizio dal sistema nervoso centrale, e il filamento di miosina che adatta la risposta del muscolo al carico esterno, garantendo la massima efficienza”. Nell’articolo pubblicato su “Nature” i ricercatori spiegano come, mentre il meccanismo del filamento di actina regola la capacità di accorciamento contro carichi piccoli, la generazione di forza contro carichi elevati richiede un ulteriore passo legato a un cambiamento strutturale del filamento di miosina indotto dalla forza. E proprio il fatto che il filamento di miosina che regola la contrazione attraverso la sua meccano-sensibilità, fornisca una nuova chiave di lettura per le proprietà dinamiche ed energetiche del muscolo scheletrico. “Un meccanismo simile a quello scoperto per il muscolo scheletrico – conclude Lombardi – potrebbe operare nel cuore dato che il filamento di miosina e la sua composizione proteica sono essenzialmente le stesse nel cuore, anch’esso un muscolo striato. Il successo dell’esperimento offre una traccia per nuove ricerche sulla regolazione del muscolo cardiaco e sulla base molecolare delle cardiomiopatie”.