Il trasporto di zuccheri nell'epitelio intestinale delle larve dell'imenottero Aphidius ervi

Aphidius ervi Haliday è un parassitoide endofago di diverse specie di afidi. Le proteine del veleno iniettato con l'uovo e i teratociti, cellule derivate dalla delaminazione della serosa embrionale, permettono lo sviluppo larvale, mobilizzando le risorse nutrizionali necessarie, grazie alla loro capacità di regolare il metabolismo e la fisiologia dell'ospite. L'efficienza di utilizzazione dei nutrienti da parte della larva è strettamente legata ai meccanismi di trasporto presenti negli epiteli assorbenti e alla loro specificità nella selezione delle molecole da assorbire. La conoscenza delle basi funzionali di tali meccanismi di trasporto potrà contribuire alla definizione di diete artificiali per A. ervi. Il valore nutrizionale di una dieta, infatti, dipende non solo dal livello di presenza di determinate sostanze, ma anche dalle condizioni che ne modulano il loro assorbimento. L'ambiente in cui la larva si sviluppa, l'emolinfa dell'afide, è eccezionalmente ricco di zuccheri, poichè le concentrazioni di trealosio, fruttosio e glucosio raggiungono rispettivamente valori di 255, 129 e 60 mM. E' parso dunque di grande interesse determinare i meccanismi molecolari coinvolti nell’assorbimento intestinale dei due monosaccaridi fruttosio e glucosio. L’intestino larvale è stato isolato e incubato in vitro e, con tecniche radioisotopiche, i diversi trasportatori sono stati identificati a livello della membrana apicale o basolaterale sulla base delle loro proprietà funzionali e della risposta a inibitori specifici. Questi risultati, confermati da analisi immunoistochimiche e di Western blotting, hanno permesso, per la prima volta in un insetto, la descrizione di un modello cellulare dettagliato dell’assorbimento intestinale dei monosaccaridi. Il modello è sorprendentemente simile a quello proposto per i mammiferi e prevede l'ingresso in cellula del glucosio a livello della membrana apicale tramite trasportatori SGLT1- e GLUT2-simili, mentre il fruttosio viene trasferito da trasportatori GLUT5-simili. Entrambi gli zuccheri vengono poi trasferiti all’emocele attraverso la membrana basolaterale tramite trasportatori GLUT2-simili. In accordo con il modello solo recentemente accettato per il mammifero, trasportatori GLUT2-simili possono essere espressi anche nella membrana apicale dell’intestino larvale, presumibilmente in seguito a stimoli provenienti dall’ospite o dall’ambiente interno larvale.