بروتين مضاد للإنسولين يرتبط بطول عمر النمل

نمل «هاربغناتوس» الذي أجريت عليه الدراسة (الفريق البحثي)

قد يكون البروتين الذي يثبط الإنسولين، هو ينبوع الشباب للنمل، ويوفر أدلة حول الشيخوخة في الأنواع الأخرى، وفقاً لدراسة قادها باحثون من جامعة نيويورك الأميركية.
وأظهرت الدراسة المنشورة في العدد الأخير من دورية «ساينس»، أن «ملكة النمل تظهر طاقة عالية مطلوبة من أجل التكاثر دون التعرض للشيخوخة، عن طريق إنتاج بروتين مضاد للإنسولين».
وفي كثير من الحيوانات، يرتبط وجود عديد من النسل (زيادة التكاثر) بعمر أقصر، ويُعتقد أن هذه المفاضلة بين الخصوبة وطول العمر في الحيوانات ناتجة عن كيفية تخصيص الموارد الغذائية والتمثيل الغذائي.
والإنسولين هو هرمون يساعد في تحويل الطعام إلى طاقة، ويلعب دوراً رئيسياً في عملية التمثيل الغذائي، ولكن له دوراً أيضاً في الشيخوخة. ويحتاج إنتاج البيض لطاقة كثيفة ويتطلب طعاماً إضافياً، مما يرفع مستويات الإنسولين؛ لكن زيادة نشاط مسار الإنسولين المطلوب للتكاثر يؤدي إلى قصر عمر معظم الحيوانات.
وفي المقابل، يطيل تقييد النظام الغذائي العمر، عن طريق الحفاظ على مستويات منخفضة للإنسولين.
ويعد النمل استثناءً ملحوظاً للمفاضلة بين التكاثر وطول العمر؛ حيث تعيش ملكاتهم المسؤولة عن تكاثر المستعمرة بأكملها لفترة أطول بكثير من النمل العامل، رغم أنهم يتشاركون في الجينوم نفسه.
وفي نوع مثل نملة «الحديقة السوداء»، يمكن للملكة أن تضع مليون بيضة وتعيش لمدة 30 عاماً، بينما تعيش أخواتها العاملات العقيمة لمدة عام فقط.
وفي نمل «هاربغناتوس»، وهو نوع من النمل القافز الأصلي في الهند، والذي كان محور هذه الدراسة، تعيش الملكات عادة لمدة 5 سنوات، بينما تعيش العاملات لمدة 7 أشهر فقط.
وعندما تموت ملكة «هاربغناتوس» في مستعمرة، يحدث شيء غريب؛ حيث تدخل النملات العاملات في مبارزة بعضها مع بعض بواسطة قرون الاستشعار، للتنافس على من ستصبح الملكة التالية. وتغير الفائزات في المبارزة «الطبقة» في مجتمع النمل، وتصبح زائفة، وتُعرف أيضاً باسم «غامرجيتس»، بينما تظل في الجسم (الأصغر) للعامل.
وتكتسب «المزيفات» سلوكيات شبيهة بالملكات، بما في ذلك وضع البيض، ويزيد متوسط العمر المتوقع بشكل كبير من 7 أشهر إلى 4 سنوات، ولكن إذا تم استبدال ملكة أخرى بـ«المزيفات»، فإن «المزيفات» تعود إلى وضعها كعاملات، وتتوقف عن وضع البيض، ويتم تقصير عمرها إلى 7 أشهر.
وباستخدام تسلسل الحمض النووي الريبي (RNA)، درس الباحثون عينات الأنسجة من كل من العاملات والملكات المزيفة، مع التركيز على أجزاء من النمل تشارك في التمثيل الغذائي والتكاثر، بما في ذلك الدماغ والجسم الدهني (كبد الحشرات) والمبيض. ووجدوا أن النمل الذي تحول من فئة العاملات إلى الملكات المزيفة، ينتج مزيداً من الإنسولين في أدمغته من أجل إنتاج البيض، ثم ينتج بعده بروتيناً مثبطاً للإنسولين يسمى «Imp-L2»، ويؤدي هذا التوازن إلى إطالة العمر.