Gli insetti hanno un sistema circolatorio aperto, il che significa che il loro sangue (emolinfa) scorre liberamente attraverso la cavità corporea (emocele) anziché essere contenuto all'interno dei vasi. Questo sistema è efficiente per distribuire nutrienti, ormoni e ossigeno in tutto il corpo, ma può anche rendere difficile il controllo del flusso sanguigno verso organi specifici.
Per soddisfare le mutevoli esigenze dei loro corpi, gli insetti hanno sviluppato una serie di meccanismi per regolare il flusso sanguigno. Uno di questi meccanismi è la formazione di nuovi vasi sanguigni, o angiogenesi. L’angiogenesi è essenziale per la crescita e lo sviluppo, nonché per la riparazione e la rigenerazione dei tessuti.
Nel moscerino della frutta Drosophila melanogaster, l'angiogenesi è controllata da una serie di fattori, compresi i nutrienti. Quando la mosca è ben nutrita, i livelli di alcuni nutrienti nell’emolinfa aumentano, il che innesca la produzione di fattori angiogenici. Questi fattori stimolano quindi la crescita di nuovi vasi sanguigni.
Il processo di angiogenesi nella Drosophila è ben studiato ed è stato dimostrato che la formazione di nuovi vasi sanguigni è essenziale affinché la mosca sopravviva con una dieta ricca di nutrienti. Le mosche che non sono in grado di formare nuovi vasi sanguigni non sono in grado di distribuire adeguatamente i nutrienti in tutto il corpo e alla fine muoiono.
Lo studio dell'angiogenesi nella Drosophila ha fornito preziose informazioni sui meccanismi che controllano la crescita dei vasi sanguigni. Questa ricerca ha portato anche allo sviluppo di nuovi farmaci che inibiscono l’angiogenesi, che vengono utilizzati per trattare una varietà di malattie, compreso il cancro.
Il sistema circolatorio della Drosophila è una complessa rete di vasi che trasportano l'emolinfa, il sangue dell'insetto, in tutto il corpo. Il sistema è responsabile della fornitura di ossigeno e sostanze nutritive alle cellule e della rimozione dei prodotti di scarto.
Il sistema circolatorio viene rimodellato durante lo sviluppo e in risposta ai cambiamenti nell’ambiente. Ad esempio, quando una mosca è ben nutrita, il sistema circolatorio si espande per soddisfare la crescente domanda di nutrienti. Quando una mosca muore di fame, il sistema circolatorio si contrae per conservare energia.
Il rimodellamento del sistema circolatorio è controllato da una serie di fattori, tra cui nutrienti, ormoni e fattori di crescita. I nutrienti sono essenziali per la crescita e lo sviluppo di nuovi vasi sanguigni. Gli ormoni regolano il tono dei vasi sanguigni e il flusso dell'emolinfa. I fattori di crescita stimolano la crescita di nuovi vasi sanguigni.
Il coordinamento di questi fattori garantisce che il sistema circolatorio sia in grado di soddisfare le mutevoli esigenze della mosca.
È stato dimostrato che un certo numero di nutrienti regolano l'angiogenesi nella Drosophila. Questi nutrienti includono:
* Glucosio: Il glucosio è la principale fonte di energia per le cellule. Quando i livelli di glucosio sono elevati, la produzione di fattori angiogenici aumenta.
* Amminoacidi: Gli aminoacidi sono gli elementi costitutivi delle proteine. È stato dimostrato che alcuni aminoacidi, come l'arginina e la lisina, stimolano l'angiogenesi.
* Lipidi: I lipidi sono un tipo di grasso. È stato dimostrato che alcuni lipidi, come i fosfolipidi, inibiscono l’angiogenesi.
* Vitamine: Le vitamine sono nutrienti essenziali necessari per una varietà di funzioni corporee. È stato dimostrato che alcune vitamine, come la vitamina A e la vitamina C, regolano l’angiogenesi.
Gli effetti dei nutrienti sull'angiogenesi sono complessi e spesso dipendono dalla concentrazione del nutriente e dallo stato nutrizionale complessivo della mosca.
Numerosi ormoni regolano anche l'angiogenesi nella Drosophila. Questi ormoni includono:
* Insulina: L'insulina è un ormone prodotto dal pancreas. L’insulina regola il metabolismo del glucosio e di altri nutrienti. Alti livelli di insulina possono stimolare l’angiogenesi.
* Ecdisone: L'ecdisone è un ormone prodotto dalla ghiandola protoracica. L'ecdisone controlla il processo di muta negli insetti. Alti livelli di ecdisone possono stimolare l’angiogenesi.
* Ormone giovanile: L'ormone giovanile è un ormone prodotto dai corpora allata. L'ormone giovanile regola lo sviluppo e la riproduzione degli insetti. Alti livelli di ormone giovanile possono inibire l’angiogenesi.
Anche gli effetti degli ormoni sull'angiogenesi sono complessi e spesso dipendono dalla concentrazione dell'ormone e dallo stato ormonale complessivo della mosca.
Numerosi fattori di crescita regolano anche l'angiogenesi nella Drosophila.
