Sviluppo muscolare tipico maschile: è l’azione di una proteina retrovirale

L’elevato sviluppo muscolare tipico dei maschi è dovuto all’azione di una proteina retrovirale che è entrata a far parte del genoma dei mammiferi decine di milioni di anni fa. La scoperta apre però un altro interrogativo: perché questa azione si esplica nei maschi e non nelle femmine?
L’elevato sviluppo muscolare dei maschi è dovuto a una proteina, la sincitina, che è prodotta da un gene virale che è stato incorporato nel genoma dei mammiferi palcentati decine di milioni di anni fa. La scoperta è stata fatta da un gruppo di ricercatori del Centro nazionale delle ricerche francese (CNRS) e dell’Università di Parigi Sud a Orsay, che firmano un articolo pubblicato su “PLoS Genetics”.

Una parte significativa dei “mattoni” (le basi adenina, timina, citosina e guanina) che formano il DNA dei mammiferi è costituito da quanto resta di antichissime infezioni retrovirali: nell’essere umano sono circa l’8 per cento dei 3 miliardi di basi del genoma. La sincitina è prodotta in due forme leggermente diverse (sincitina A e B) da due geni che hanno proprio questa origine.

Da alcuni anni è noto che la sincitina ha un ruolo cruciale nella formazione della placenta: è grazie a essa che alcune cellule placentari si fondono con le cellule dell’utero della madre, formando i cosiddetti sincizi (da cui il nome della proteina) che costituiscono lo strato esterno della placenta.
Microfotografia di miofibrilla polinucleata (freccia e asterischi) di topo. (Cortesia F. Redelsperger et al./PLoS Genetics)
In uno studio sui topi François Redelsperger e colleghi hanno ora dimostrato che la sincitina ha anche un altro ruolo. Quando hanno silenziato nei topi entrambi i geni l’esito è stato letale, dato che non si è formata l’interfaccia fra placenta e utero. Ma quando è stata silenziata solo la sincitina B, lasciando intatta la produzione di sincitina A, i ricercatori hanno osservato un fenomeno inaspettato: la prole femminile è nata normalmente, ma i topi di sesso maschile avevano in media un peso alla nascita del 18 per cento inferiore a quello dei topi di controllo normali.

Una volta
cresciuti, inoltre, i muscoli di topi senza sincitina B avevano un numero di fibre muscolari (fibrocellule) inferiore del 20 per cento rispetto ai topi normali. La fibrocellule sono normalmente polinucleate ed evidentemente durante la formazione del tessuto muscolare la presenza della sincitina ne favorisce il processo di formazione.

Successive sperimentazioni su colture cellulari in vitro di pecora, cane ed essere umano hanno confermato che anche in essi si osserva una riduzione nella formazione di fibrocellule che va dal 20 al 40 per cento.

Questi risultati spiegano, almeno in parte, perché i maschi di molte specie di mammiferi hanno una struttura muscolare più possente delle femmine, ma pongono una domanda a cui dovranno rispondere future ricerche: perché la sincitina partecipa attivamente alla crescita muscolare nei maschi, ma non le femmine?