بروتين مضاد للأنسولين يرتبط بطول عمر النمل

نملة «هاربغناتوس» التي أجريت عليها الدراسة (الفريق البحثي)

قد يكون البروتين الذي يثبط الأنسولين، هو ينبوع الشباب للنمل، ويوفر أدلة عن 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 للأنسولين».
وفي كثير من الحيوانات، يرتبط وجود العديد من النسل (زيادة التكاثر) بعمر أقصر، ويُعتقد أن هذه المفاضلة بين الخصوبة وطول العمر في الحيوانات ناتجة من كيفية تخصيص الموارد الغذائية والتمثيل الغذائي.
والأنسولين، هو هرمون يساعد في تحويل الطعام إلى طاقة، ويلعب دوراً رئيسياً في عملية التمثيل الغذائي، ولكن له دوراً أيضاً في الشيخوخة، ويحتاج إنتاج البيض إلى طاقة كثيفة ويتطلب طعاماً إضافياً؛ مما يرفع مستويات الأنسولين، لكن زيادة نشاط مسار الأنسولين المطلوب للتكاثر يؤدي إلى قصر عمر معظم الحيوانات.
وفي المقابل، يطيل تقييد النظام الغذائي العمر، عن طريق الحفاظ على مستويات منخفضة للأنسولين.
ويعد النمل استثناءً ملحوظاً للمفاضلة بين التكاثر وطول العمر؛ إذ تعيش ملكاتهم المسؤولة عن تكاثر المستعمرة بأكملها لفترة أطول بكثير من النمل العامل، رغم أنها تتشارك 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، الذي كان محور هذه الدراسة، تعيش الملكات عادة لمدة خمس سنوات، بينما يعيش العمال لمدة سبعة أشهر فقط.
وعندما تموت ملكة «هاربغناتوس» في مستعمرة، يحدث شيء غريب، حيث تدخل النملات العاملات في مبارزة مع بعضها بعضاً بواسطة قرون الاستشعار، للتنافس على من ستصبح الملكة التالية. وتغير النملات الفائزة في المبارزة «الطبقة» في مجتمع النمل وتُصبح زائفة، وتُعرف أيضاً باسم «غامرغيتس»، بينما تظل في الجسم (الأصغر) للعاملة.
وتكتسب النملات المزيفات سلوكيات شبيهة بالملكات، بما في ذلك وضع البيض، ويزيد متوسط العمر المتوقع بشكل كبير من سبعة أشهر إلى أربع سنوات، ولكن إذا استبدلت النملات «المزيفات» بملكة أخرى، فإنها تعود إلى وضعها عاملات، وتتوقف عن وضع البيض، ويقصُر عمرها إلى سبعة أشهر.
وباستخدام تسلسل الحمض النووي الريبي (RNA)، درس الباحثون عينات الأنسجة من كل من العاملات والملكات المزيفات، 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 العمال إلى الملكات المزيفات، تنتج المزيد من الأنسولين في أدمغتها من أجل إنتاج البيض، ومن ثم أنتجت بعد بروتيناً مثبطاً للأنسولين يسمى (Imp - L2)، ويؤدي هذا التوازن إلى إطالة العمر.