Longevitatea mătcii

Oamenii de ştiinţă au studiat longevitatea mătcii, de ce o regină trăieşte atât de mult (până la 8 ani) comparativ cu lucrătoarele (până la 6 luni). De obicei longevitatea este corelată cu capacitatea de reproducţie, însă regina se pare că este o excepţie de la această regulă. Studiul lui Gene Robinson, un cercetător recunoscut în Statele Unite, poate da un răspuns posibil la această enigmă.
Matca este din punct de vedere genetic identică cu lucrătoarele din stup, dar ea trăieşte în medie de 10 ori mai mult decât ele şi, spre deosebire de surorile ei sterile, lucrătoarele, ea rămâne viabilă din punct de vedere reproductiv întreaga sa viaţă. Un studiu al Universităţii din Illinois aduce o rază de lumină asupra mecanismelor moleculare care fac posibilă o asemenea diferenţă. Cercetarea s-a centrat în jurul interacţiunii dintre trei factori cunoscuţi a avea un rol în reproducere, creştere şi/sau longevitate. Primul, vitellogenina (VG), este o proteină ce să găseşte şi în gălbenuşul de ou, importantă pentru reproducere, dar care contribuie şi la longevitatea albinelor lucrătoare. Al doilea factor, hormonul juvenil, intervine în creştere şi maturizare. Al treilea factor, o insulină, IGF-1, reglează îmbătrânirea, fertilitatea şi alte procese biologice importante la nevertebrate şi vertebrate. Studiul explorează acţiunea acestor factori la regină. Cum aceasta poate avea o aşa viaţă lungă, comparativ cu surorile ei, şi în acelaşi timp să aloce atât de multă energie pentru reproducere? "De multe ori modul în care organismele devin longevive este prin intermediul unui schimb de reproducere. În general, formele de viaţă care amână reproducerea până mai târziu, în viaţă, trăiesc mai mult. Dar matca este excepţia. Este o maşină de ouat ouă. Ea depune în sezonul activ cca. 2000 ouă pe zi şi cu toate acestea trăieşte de 10 ori mai mult decât indivizii (albinele lucrătoare) care provin din acelaşi genom şi nu se reproduc." spune Gene Robinson, principalul investigator al acestui studiu.
Cercetătorii ştiu din studiul musculiţei fructelor şi nematodelor că insulina IGF-1 are rol în longevitate. Reglarea (scăderea) nivelului de insulină la aceste specii a fost asociată cu creşterea longevităţii - dar cu preţul scăderii fertilităţii. De asemenea s-a aflat că manipularea celulelor grase aflate în capul musculiţei influenţează longevitatea. Deoarece VG este sintetizat în celulele grase ale albinei, echipa de cercetători a decis să caute expresia acestei proteine în capul, toracele şi abdomenul albinei. Aceasta a condus către o descoperire importantă. Expresia VG a fost ridicată în abdomenul tinerei regine, pe parcursul timpului a scăzut, în timp ce în cap şi torace, odată cu trecerea timpului, a crescut. Mătcile bătrâne au arătat o expresie a proteinei VG mult mai mare decât mătcile bătrâne.	Musculiţa fructelor
În capul lucrătoarelor nivelul VG este redus comparativ cu reginele, în general albinele lucrătoare au un nivel de exprimare a VG mult mai redus decât reginele. Studiile anterioare pe lucrătoare au demonstrat că VG reduce procesele oxidative ca urmare a stresului prin eliminarea radicalilor liberi, ceea ce poate duce la îmbătrânire sau boală. Reginele sunt mult mai rezistente la stresul oxidativ decât lucrătoarele. Dacă acesta este mecanismul actual prin care reginele dobândesc atât fertilitate cât şi longevitate rămâne de văzut. Totuşi, acest studiu sugerează că vitellogenina joacă un rol vital în longevitatea mătcii, cu atât mai mult cu cât albina meliferă are un deficit de antioxidanţi găsiţi în mod frecvent la celelalte specii. Acest studiu are implicaţii şi asupra studiul celorlalte specii, în sensul că regina de albine este un organism care este activ din punct de vedere reproductiv şi, de asemenea, un organism longeviv. Factorii care concură la această performanţă sunt parte a unei reţele de reglare mult mai vastă. Iar oamenii, prin înţelegerea elementelor reţelei şi a mecanismului de funcţionare a acestei reţele, ar avea doar de câştigat..