As abelhas podem conter o segredo da juventude com células-tronco
A geléia real é uma substância gelatinosa que as abelhas produzem para alimentar seus filhotes. Este alimento intrigante também possui o misterioso poder de ajudar algumas larvas de abelhas a se transformarem em novas abelhas rainhas. Algumas pessoas acreditam que a geléia real pode desbloquear a fonte da juventude. Existe alguma verdade nisso?
Na complexa hierarquia da colmeia, a abelha rainha é a sagrada matriarca que mantém a colônia viva e organizada.
A abelha rainha põe os ovos dos quais as larvas eclodirão. Essas larvas mais tarde se tornam as novas operárias, que são as abelhas fêmeas que fazem todo o trabalho ao redor da colmeia, ou os zangões, as abelhas machos cujo trabalho é acasalar com a rainha.
Quando uma abelha rainha morre, a colônia deve garantir que uma nova tome seu lugar.
Para produzir uma nova abelha rainha, as abelhas operárias selecionam as larvas mais adequadas e as alimentam com geléia real. Isso permitirá que uma delas se transforme em uma fêmea adulta saudável, forte e extremamente fértil, que então se torna a nova abelha rainha.
A geléia real contém água, proteínas e açúcares, mas ainda não está claro como exatamente ela estimula algumas larvas a se transformarem em rainhas em vez de abelhas operárias.
Ainda assim, devido às suas propriedades aparentemente “mágicas”, muitas pessoas aclamam esta substância como um ingrediente milagroso que pode melhorar a saúde e ajudar a manter a juventude.
Em um novo estudo da Escola de Medicina da Universidade de Stanford, na Califórnia, uma equipe de pesquisadores decidiu investigar como e por que a geléia real pode ser benéfica. Eles observaram seu efeito em um dos alvos mais promissores da pesquisa clínica, as células-tronco de mamíferos. Essas células indiferenciadas são capazes de se transformar em quaisquer células especializadas, atendendo a qualquer função.
“No folclore, a geléia real é uma espécie de super-medicamento, principalmente na Ásia e na Europa, mas a sequência de DNA da royalactina, o componente ativo da geléia, é exclusiva das abelhas. Agora, identificamos uma proteína de mamífero estruturalmente semelhante que pode manter a pluripotência das células-tronco ”, explica o autor sênior, Dr. Kevin Wang.
Os pesquisadores contam a história de suas descobertas atuais na revista Nature Communications.
O ingrediente 'mágico' da geléia real
“Sempre me interessei pelo controle do tamanho das células e a abelha é um modelo fantástico para estudar isso”, diz o Dr. Wang. “Todas essas larvas começam da mesma forma no dia zero, mas acabam com diferenças dramáticas e duradouras de tamanho. Como isso acontece?"
Neste estudo, o Dr. Wang e sua equipe se concentraram em uma proteína chamada royalactina, que está presente na geléia real. Eles acreditavam que essa proteína pode ser, em grande medida, a responsável por estimular o impressionante crescimento celular das larvas que as operárias selecionam para se tornarem rainhas.
Para estudar seus efeitos, os pesquisadores decidiram aplicar a royalactina às células-tronco embrionárias, ou células indiferenciadas, que coletaram de camundongos.
“Para que a geléia real tenha um efeito no desenvolvimento da rainha, ela precisa funcionar nas células progenitoras iniciais das larvas das abelhas”, observa o Dr. Wang. “Portanto, decidimos ver que efeito isso teve, se houver, nas células-tronco embrionárias”, acrescenta.
As células-tronco embrionárias são as candidatas perfeitas na pesquisa clínica, pois têm o potencial de se transformar em qualquer célula especializada, desempenhando qualquer papel. Esse potencial é chamado de “pluripotência”.
Substituir células especializadas danificadas e envelhecidas por células novas que cresceram a partir de células-tronco tem, em teoria, o potencial de ajudar a lidar com uma série de doenças. Como resultado, é importante que os pesquisadores tenham acesso a células-tronco saudáveis e “jovens” que possam manter em laboratórios em suas formas indiferenciadas até que precisem usá-las.
Uma proteína chamada ‘Regina’
No entanto, explica o Dr. Wang, as células-tronco logo se diferenciam em condições de laboratório e se tornam inutilizáveis. Para manter sua pluripotência intacta, os pesquisadores tiveram que desenvolver inibidores complexos.
Quando adicionaram a royalactina às células-tronco embrionárias, os pesquisadores descobriram que ela manteve sua pluripotência por mais tempo - especificamente, por 20 gerações - sem a necessidade de administrar os inibidores usuais.
“Isso foi inesperado. Normalmente, essas células-tronco embrionárias são cultivadas na presença de um inibidor chamado fator inibidor de leucemia, que as impede de se diferenciarem inadequadamente em cultura, mas descobrimos que a royalactina bloqueou a diferenciação mesmo na ausência de [fator inibidor de leucemia] ”, observa o Dr. Wang. .
Ainda assim, os pesquisadores não entenderam essa resposta. Eles achavam que as células-tronco dos mamíferos não deveriam ter respondido tão bem à royalactina, já que os mamíferos não produzem essa proteína.
Eles então se perguntaram se poderiam encontrar uma proteína produzida por mamíferos que pudesse corresponder ao formato da royalactina em vez de sua sequência e que também pudesse servir ao propósito de sustentar a "haste" celular.
Com certeza, eles identificaram uma proteína de mamífero chamada NHLRC3, que, eles pensaram, pode ter uma estrutura próxima à da royalactina e pode servir a um propósito semelhante. NHLRC3, explica o Dr. Wang, ocorre em todos os primeiros embriões animais, incluindo os de humanos.
Quando os pesquisadores aplicaram essa proteína a células-tronco embrionárias de camundongo, eles descobriram que, como a royalactina, ela ajudava a manter sua pluripotência. Por isso, a equipe decidiu renomear essa proteína para “Regina”, que significa “rainha” em latim.
"É fascinante. Nossos experimentos sugerem que Regina é uma molécula importante que rege a pluripotência e a produção de células progenitoras que dão origem aos tecidos do embrião. Conectamos algo mítico a algo real. ”
Dr. Kevin Wang
No futuro, os pesquisadores planejam descobrir se Regina pode impulsionar a cicatrização de feridas e regeneração celular. Eles também querem estudar outras maneiras de manter as células-tronco “jovens” no laboratório.
