꿀벌은 줄기 세포 젊음의 비밀을 지킬 수 있습니다
로얄 젤리는 꿀벌이 새끼를 먹기 위해 생산하는 젤라틴 물질입니다. 이 흥미로운 음식은 일부 꿀벌 애벌레가 새로운 여왕벌로 자라도록 돕는 신비한 힘을 가지고 있습니다. 어떤 사람들은 로열 젤리가 젊음의 샘을 열 수 있다고 믿습니다. 거기에 진실이 있습니까?
벌집의 복잡한 계층 구조에서 여왕벌은 식민지를 살아 있고 조직적으로 유지하는 신성한 모계입니다.
여왕벌은 애벌레가 부화 할 알을 낳습니다. 이 유충은 나중에 벌집 주변의 모든 일을하는 암컷 벌인 새로운 일꾼이되거나 여왕과 교미하는 일을하는 수컷 벌인 드론이됩니다.
여왕벌이 죽으면 식민지는 새로운 벌이 그녀를 대신하도록해야합니다.
새로운 여왕벌을 생산하기 위해 일벌은 가장 적합한 유충을 선택하여 로열 젤리를 먹입니다. 이것은 그들 중 하나가 건강하고 강하며 극도로 비옥 한 성인 여성으로 발전하여 새로운 여왕벌이 될 수 있도록합니다.
로열 젤리는 물, 단백질, 당분으로 구성되어 있지만, 일벌이 아닌 일부 유충이 여왕으로 자라도록 정확히 자극하는 방법은 불분명합니다.
그러나 겉보기에 "마법적인"성질 때문에 많은 사람들이이 물질을 건강을 증진하고 젊음을 유지하는 데 도움이되는 기적적인 성분으로 칭송합니다.
캘리포니아의 스탠포드 의과 대학의 새로운 연구에서 연구팀은 로열 젤리가 어떻게 그리고 왜 유익 할 수 있는지 조사하기로 결정했습니다. 그들은 임상 연구의 가장 유망한 표적 중 하나 인 포유류 줄기 세포에 미치는 영향을 조사했습니다. 이러한 미분화 세포는 모든 기능을 제공하는 특수 세포로 변할 수 있습니다.
“민속에서 로열 젤리는 특히 아시아와 유럽에서 일종의 수퍼 약품과 비슷하지만 젤리의 활성 성분 인 로열 락틴의 DNA 서열은 꿀벌에게 고유합니다. 이제 우리는 줄기 세포 다 능성을 유지할 수있는 구조적으로 유사한 포유류 단백질을 확인했습니다.”라고 선임 저자 인 Kevin Wang 박사는 설명합니다.
연구자들은 저널에서 현재 발견 한 내용을 이야기합니다. 네이처 커뮤니케이션.
로열 젤리의 '마법'성분
Wang 박사는“항상 세포 크기 조절에 관심이 있었는데 꿀벌은이를 연구하기에 환상적인 모델입니다. “이 유충은 모두 0 일째에 똑같이 시작하지만 극적이고 지속적인 크기 차이로 끝납니다. 어떻게 이런 일이 발생합니까?”
이 연구에서 Dr. Wang과 그의 팀은 로열 젤리에 존재하는 로열 락틴이라는 단백질을 연마했습니다. 그들은이 단백질이 일벌이 여왕벌이되기 위해 선택한 유충의 인상적인 세포 성장을 자극하는 데 큰 역할을 할 수 있다고 믿었습니다.
그 효과를 연구하기 위해 연구진은 로열 락틴을 쥐에서 채취 한 배아 줄기 세포 또는 미분화 세포에 적용하기로 결정했습니다.
“로열 젤리가 여왕 발달에 영향을 미치려면 벌 유충의 초기 조상 세포에 작용해야합니다.”라고 Wang 박사는 말합니다. “그래서 우리는 그것이 배아 줄기 세포에 어떤 영향을 미치는지보기로 결정했습니다.”라고 그는 덧붙입니다.
배아 줄기 세포는 어떤 역할을하는 어떤 특수 세포로도 변할 수있는 잠재력을 가지고 있기 때문에 임상 연구에서 완벽한 후보입니다. 이러한 잠재력을 "다 능성"이라고합니다.
노화되고 손상된 특수 세포를 줄기 세포에서 자란 새로운 세포로 대체하는 것은 이론적으로 여러 질병을 해결할 수있는 잠재력을 가지고 있습니다. 결과적으로 연구자들이 사용할 필요가있을 때까지 실험실에서 미분화되지 않은 형태로 보관할 수있는 건강하고 "젊은"줄기 세포에 접근하는 것이 중요합니다.
‘레지나’라는 단백질
그러나 Dr. Wang은 줄기 세포가 곧 실험실 조건에서 분화되어 사용할 수 없게된다고 설명합니다. 다 능성을 그대로 유지하기 위해 연구자들은 복잡한 억제제를 고안해야했습니다.
그들이 배아 줄기 세포에 로열 락틴을 첨가했을 때, 연구자들은 그것이 일반적인 억제제를 투여 할 필요없이 더 오랫동안, 특히 20 세대 동안 다 능성을 유지한다는 것을 발견했습니다.
“이것은 예상치 못한 일이었습니다. 일반적으로 이러한 배아 줄기 세포는 배양에서 부적절하게 분화되는 것을 막는 백혈병 억제제 인자라는 억제제의 존재 하에서 성장하지만, 로열 락틴은 [백혈병 억제제 인자]가 없어도 분화를 차단한다는 것을 발견했습니다. " .
하지만 연구자들은이 반응을 이해하지 못했습니다. 그들은 포유류가 그 단백질을 생산하지 않기 때문에 포유류 줄기 세포가 로열 락틴에 그렇게 잘 반응해서는 안된다고 생각했습니다.
그런 다음 그들은 그 서열이 아닌 로열 락틴의 모양과 일치 할 수 있고 세포“줄기”를 유지하는 목적으로도 사용될 수있는 포유류에서 생산 된 단백질을 찾을 수 있는지 궁금해했습니다.
물론 그들은 NHLRC3라는 포유류 단백질을 확인했는데, 이는 로열 락틴과 비슷한 구조를 가지고 있고 비슷한 목적을 할 수 있다고 생각했습니다. NHLRC3는 인간을 포함한 모든 초기 동물 배아에서 발생한다고 Wang 박사는 설명합니다.
연구자들이이 단백질을 쥐 배아 줄기 세포에 적용했을 때, 그들은 로열 락틴처럼 다 능성을 유지하는 데 도움이된다는 것을 발견했습니다. 이러한 이유로 팀은 라틴어로 "여왕"을 의미하는이 단백질 "Regina"의 이름을 변경하기로 결정했습니다.
“매혹적입니다. 우리의 실험은 레지나가 배아의 조직을 발생시키는 다능 성과 전구 세포의 생산을 지배하는 중요한 분자임을 암시합니다. 우리는 신화적인 것을 실제와 연결했습니다.”
Kevin Wang 박사
앞으로 연구진은 레지나가 상처 치유와 세포 재생을 촉진 할 수 있는지 알아낼 계획입니다. 그들은 또한 실험실에서 줄기 세포를“젊음”으로 유지하는 더 많은 방법을 찾고자합니다.
