Expression of genes involved in meat tenderization of bovine and caprine muscles

La tesi di dottorato ha riguardato lo studio dell’espressione di alcuni geni (codificanti per calpaine, caspasi e heat shock proteins - Hsp) nella specie bovina e caprina, in diverse condizioni sperimentali, per evidenziare il ruolo di tali geni nel processo di maturazione post-mortem del muscolo e quindi nell’intenerimento della carne. In particolare le prove sperimentali condotte hanno voluto esaminare il ruolo dei geni elencati di seguito nel processo post-mortem di maturazione della carne: calpaina 1, calpaina 2, calpastatina, caspasi 3, caspasi 9, alfaB-cristallina, Hsp27, Hsp40 e Hsp70. E’ stata valutata l’espressione in mRNA dei suddetti geni, ma anche l’attività o la presenza delle proteine da essi codificate, nelle diverse situazioni sperimentali. I casi sperimentali affrontati sono stati i seguenti: il confronto tra un muscolo di tipo “slow” e un muscolo di tipo “fast” in bovino; lo stesso muscolo (Lungissimus dorsi) in due tipi genetici diversi di bovino, Bos taurus e Bos indicus x Bos taurus; lo stesso muscolo (Lungissimus dorsi) nella specie caprina in età diverse della crescita giovanile. Il lavoro di tesi ha confermato il ruolo primario del sistema calpaine/calpastatina nel processo di maturazione della carne, e in particolare l’importanza della calpaina 1, che è correlata positivamente alla tenerezza della carne. In ogni caso, però, durante la fase di notevole sviluppo muscolare negli animali più giovani, questo sistema può essere inibito per ridurre la degradazione miofibrillare. E’ stato inoltre evidenziato il ruolo secondario delle caspasi nella maturazione della carne, anche se è stata verificata la loro attività nell’immediato post-mortem, momento in cui avviene il processo apoptotico della cellula muscolare. Inoltre, similmente alle calpaine, l’espressione delle caspasi può essere limitata nella fase di massima crescita del muscolo, negli animali giovani. Infine, i risultati più interessanti sono stati quelli riguardanti il ruolo delle Hsp nell’intenerimento del muscolo. E’ stata infatti evidenziata una costante relazione negativa tra l’espressione delle Hsp e la tenerezza della carne. In particolare Hsp27 e 70, ma anche αB-cristallina, si sono rivelate come maggiormente espresse nella carne più dura, e la loro espressione cresce con l’età dell’animale. Hsp70 ha anche confermato il suo ruolo nella capacità di termo-tolleranza degli animali, mentre Hsp40 non ha mostrato l’importanza evidenziata nei lavori di altri autori. Da questi studi si può dedurre che le Hsp possono essere dei buoni candidati per futuri studi su marker (negativi) della tenerezza, utilizzabili nella selezione degli animali da carne