一种结构类似于哺乳动物蜂王浆活性成分的哺乳动物蛋白质,蜂王可以帮助工蜂为其蜂巢培育新的产卵天花,其功能就像年轻人的胚胎干细胞来源。斯坦福大学医学院的研究人员。
蛋白质使细胞保持多能性,这意味着它们可以在通常触发它们发育成特化细胞的条件下成为体内的任何细胞。
这一意外发现可能激怒了关于蜂王浆再生能力千年历史的辩论。更重要的是,这一发现揭示了一种多能性的新途径,并提出了一种使干细胞保持假死状态直到需要未来治疗的新方法。
“在民间文学和艺术中,蜂王浆就像一种超级药物,尤其是在亚洲和欧洲,”皮肤病学助理教授王聪博士说。“但蜂王浆中的活性成分是DNA序列,是蜜蜂独有的。现在,我们已经确定了一种结构相似的哺乳动物蛋白,它可以保持干细胞的多能性。”王是这篇研究的资深作者,发表于12月4日《自然通讯》。德里克万,副教授,外科,医学博士。蜂窝层次的一部分
蜂王浆是蜂巢严格等级结构的重要组成部分。正常情况下,一只蜂王会产下受精卵,受精卵会发育成雌工蜂。这些工蜂被奴隶带走,采集花粉和花蜜,筑巢,产下未受精的卵并照料幼虫。相比之下,这些无人机会在蜂巢周围扰乱,并经常在指定的“无人机聚集区”遇到其他无人机。它们徘徊不去,直到新的女王飞过来,煽动交配骚乱。
最后,当老蜂后去世或者蜂巢太大而不能一分为二时,蜂巢需要一个新的蜂后。在这种情况下,工蜂会选择一些雌性幼虫用蜂王浆进行培养,蜂王浆是一种由水、蛋白质和糖组成的粘稠微酸性物质。在孵化后的最初几天,所有的幼虫都被喂食蜂王浆,但工蜂幼虫很快就被一种叫做“蜜蜂面包”的蜂王浆、蜂蜜和花粉的混合物所取代
蜂王浆饮食如何刺激形成一个大的有生育能力的蜂王,而不是一个低工蜂,仍然难以捉摸。但是人类很快就认为对女王好的东西对他们也是好的。虽然蜂王浆被认为对胆固醇水平、血压、神经系统和激素活性有影响,但它尚未被食品药品监督管理局批准用于医疗用途。王想知道蜂王浆的饮食是如何造成蜂王和小工蜂之间的巨大差异的。毕竟,这两种昆虫有着相同的基因组。
王说:“我一直对细胞大小的控制感兴趣,蜜蜂是研究这一现象的理想模型。”这些幼虫在第0天开始时都是一样的,但最终会有巨大而持久的大小差异。这是怎么发生的?王和他的同事们研究了一种通常被称为蜂王浆的蛋白质,这种蛋白质以前被认为是蜂王浆中的活性成分。他们将Royalactin应用于小鼠胚胎干细胞来研究细胞反应。
王说:“蜂王浆对蜂王浆的发育是有影响的,它必须在蜜蜂幼虫的早期祖细胞中发挥作用。”"所以我们决定看看它对胚胎干细胞有什么影响."胚胎干细胞是有效的,但可以改变。当它们在实验室中生长时,它们通常希望放弃干细胞状态,分化为特化细胞。研究人员设计了一种方法,通过添加抑制细胞生长环境分化的分子来保持细胞的一致性。
令他们惊讶的是,王和他的同事发现,即使没有抑制剂,加入皇家肌动蛋白也可以阻止胚胎干细胞分化。