قد يحمل نحل العسل سر شباب الخلايا الجذعية

غذاء ملكات النحل هو مادة هلامية ينتجها نحل العسل لإطعام صغارهم. يحمل هذا الطعام المثير للاهتمام أيضًا القوة الغامضة لمساعدة بعض يرقات نحل العسل على النمو لتصبح ملكة نحل جديدة. يعتقد بعض الناس أن غذاء ملكات النحل يمكن أن يفتح ينبوع الشباب. هل هناك أي حقيقة في ذلك؟

يكشف بحث جديد عن بعض الخصائص "السحرية" لغذاء ملكات النحل.

في التسلسل الهرمي المعقد لخلية النحل ، ملكة النحل هي الأم المقدسة التي تحافظ على بقاء المستعمرة وتنظيمها.

تضع ملكة النحل البيض الذي تفقس منه اليرقات. أصبحت هذه اليرقات فيما بعد إما العاملات الجدد ، وهن إناث النحل اللواتي يقمن بكل العمل حول الخلية ، أو الذئاب ، ذكور النحل التي تتمثل مهمتها في التزاوج مع الملكة.

عندما تموت ملكة النحل ، يجب على المستعمرة التأكد من أن نحلة جديدة تحل محلها.

لإنتاج ملكة نحل جديدة ، يختار النحل العامل أنسب اليرقات ويطعمها غذاء ملكات النحل. سيسمح ذلك لأحدهم بالتطور إلى أنثى بالغة صحية وقوية وخصوبة للغاية والتي تصبح بعد ذلك ملكة النحل الجديدة.

يحتوي غذاء ملكات النحل على الماء والبروتينات والسكريات ، ولكن كيف تحفز بالضبط بعض اليرقات على النمو لتصبح ملكات بدلاً من النحل العامل ظل غير واضح.

ومع ذلك ، نظرًا لخصائصها التي تبدو "سحرية" ، فإن العديد من الناس يعتبرونها مكونًا معجزة يمكن أن يعزز الصحة ويساعد في الحفاظ على الشباب.

في دراسة جديدة من كلية الطب بجامعة ستانفورد في كاليفورنيا ، قرر فريق من الباحثين التحقيق في كيفية ولماذا قد يكون غذاء ملكات النحل مفيدًا. لقد درسوا تأثيره على أحد أكثر الأهداف الواعدة للبحث السريري ، ألا وهو الخلايا الجذعية للثدييات. هذه الخلايا غير المتمايزة قادرة على التحول إلى أي خلايا متخصصة تخدم أي وظيفة.

"في الفولكلور ، يعتبر غذاء ملكات النحل نوعًا من الطب الفائق ، خاصة في آسيا وأوروبا ، لكن تسلسل الحمض النووي للرويالاكتين ، المكون النشط في الهلام ، فريد من نوعه بالنسبة لنحل العسل. الآن ، حددنا بروتينًا مشابهًا من الناحية الهيكلية للثدييات يمكنه الحفاظ على تعدد الخلايا الجذعية ، "كما يوضح كبير المؤلفين الدكتور كيفن وانج.

يروي الباحثون قصة نتائجهم الحالية في المجلة اتصالات الطبيعة.

المكون "السحري" لغذاء ملكات النحل

يقول الدكتور وانج: "لطالما كنت مهتمًا بالتحكم في حجم الخلية ، ونحل العسل هو نموذج رائع لدراسة هذا". تبدأ جميع هذه اليرقات بنفس الطريقة في اليوم صفر ، لكنها تنتهي باختلافات دراماتيكية ودائمة في الحجم. كيف يحدث هذا؟"

في هذه الدراسة ، شحذ الدكتور وانج وفريقه بروتينًا يسمى Royalactin الموجود في غذاء ملكات النحل. لقد اعتقدوا أن هذا البروتين قد يكون ، إلى حد كبير ، مسؤولاً عن تحفيز نمو الخلايا المثير للإعجاب في اليرقات التي يختارها النحل العامل ليصبح ملكة النحل.

من أجل دراسة آثاره ، قرر الباحثون تطبيق Royalactin على الخلايا الجذعية الجنينية ، أو الخلايا غير المتمايزة ، التي جمعوها من الفئران.

يلاحظ الدكتور وانج: "لكي يكون للغذاء الملكي تأثير على تطور الملكة ، يجب أن يعمل على الخلايا السلفية المبكرة في يرقات النحل". ويضيف: "لذلك قررنا أن نرى تأثيره ، إن وجد ، على الخلايا الجذعية الجنينية".

الخلايا الجذعية الجنينية هي المرشح المثالي في البحث السريري حيث لديها القدرة على التحول إلى أي خلية متخصصة ، وتلعب أي دور. هذه الإمكانية تسمى "تعدد القدرات".

إن استبدال الخلايا المتخصصة المتضررة والمتضررة بخلايا جديدة نمت من الخلايا الجذعية ، من الناحية النظرية ، يمكن أن يساعد في معالجة أي عدد من الأمراض. نتيجة لذلك ، من المهم للباحثين الوصول إلى الخلايا الجذعية "الشابة" الصحية التي يمكنهم الاحتفاظ بها في المختبرات بأشكالها غير المتمايزة حتى يحتاجوا إلى استخدامها.

بروتين يسمى "ريجينا"

ومع ذلك ، يوضح الدكتور وانج أن الخلايا الجذعية سرعان ما تتمايز في ظروف المختبر وتصبح غير صالحة للاستعمال. للحفاظ على تعدد القدرات لديهم ، كان على الباحثين ابتكار مثبطات معقدة.

عندما أضافوا الرويالاكتين إلى الخلايا الجذعية الجنينية ، وجد الباحثون أنها حافظت على تعدد قدراتها لفترة أطول - على وجه التحديد ، لمدة 20 جيلًا - دون الحاجة إلى إدارة المثبطات المعتادة.

”كان هذا غير متوقع. عادة ، تنمو هذه الخلايا الجذعية الجنينية في وجود مثبط يسمى عامل مثبط اللوكيميا الذي يمنعها من التمايز بشكل غير لائق في الثقافة ، لكننا وجدنا أن الرويالاكتين يمنع التمايز حتى في غياب [عامل مثبط اللوكيميا] ، "يلاحظ الدكتور وانج .

ومع ذلك ، لم يفهم الباحثون هذه الاستجابة. لقد شعروا أن الخلايا الجذعية للثدييات لا ينبغي أن تستجيب بشكل جيد للرويالاكتين لأن الثدييات لا تنتج هذا البروتين.

ثم تساءلوا عما إذا كان بإمكانهم العثور على بروتين منتَج من الثدييات قد يتطابق مع شكل الرويالاكتين بدلاً من تسلسله ، وقد يخدم أيضًا غرض الحفاظ على "جذعية" الخلية.

من المؤكد أنهم حددوا بروتينًا ثدييًا يسمى NHLRC3 ، والذي اعتقدوا أنه قد يكون له بنية قريبة من بنية Royalactin وقد يخدم غرضًا مشابهًا. يوضح الدكتور وانج أن NHLRC3 يحدث في جميع أجنة الحيوانات المبكرة ، بما في ذلك أجنة البشر.

عندما طبق الباحثون هذا البروتين على الخلايا الجذعية الجنينية للفأر ، وجدوا أنه ، مثل الرويالاكتين ، ساعد في الحفاظ على قدرتها المتعددة. لهذا السبب ، قرر الفريق إعادة تسمية هذا البروتين "ريجينا" ، والتي تعني "ملكة" في اللاتينية.

"انها رائعة. تشير تجاربنا إلى أن ريجينا هو جزيء مهم يتحكم في تعدد القدرات وإنتاج الخلايا السلفية التي تؤدي إلى ظهور أنسجة الجنين. لقد ربطنا شيئًا أسطوريًا بشيء حقيقي ".

الدكتور كيفن وانغ

في المستقبل ، يخطط الباحثون لمعرفة ما إذا كان بإمكان ريجينا تعزيز التئام الجروح وتجديد الخلايا. إنهم يريدون أيضًا البحث في المزيد من الطرق للحفاظ على الخلايا الجذعية "شابة" في المختبر.