¿Hasta dónde llegarías para aumentar tu esperanza de vida en un 500%? Una especie de hormiga se involucra en peleas brutales en toda la colonia para reemplazar a las reinas fallecidas recientemente, y el vencedor no solo gana el trono, sino que también obtiene un impulso dramático en su longevidad.
Tras la muerte de una reina, las hormigas saltadoras indias (Saltador de Harpegnathos) luchan para ver qué obrera ocupará el lugar de la reina. Ganar la corona significa más que sacar huevos, también significa vivir un 500 % más que el trabajador promedio. Ahora, los científicos pueden haber identificado cómo las reinas sustitutas retrasan su envejecimiento.
El secreto está en una proteína llamada Imp-L2, que contrarresta algunos de los efectos de la insulina en el cuerpo de la hormiga reina sustituta, según un nuevo estudio, publicado el jueves (1 de septiembre) en la revista Ciencias (se abre en una pestaña nueva).
En general, la hormona insulina ayuda a dirigir el azúcar desde el sistema circulatorio en celdas, donde se puede utilizar como combustible. Las reinas sustitutas, oficialmente conocidas como pseudoreinas o gamergates, en referencia a las palabras griegas para «trabajador casado», no la misógina campaña de acoso en línea GamerGate, deben aumentar su producción de insulina para lidiar con la increíble cantidad de alimentos que deben consumir. «Si quieres hacer huevos, necesitas tener mucha insulina porque comes constantemente», dijo a Live Science el coautor principal Claude Desplan, profesor de biología y ciencias neuronales en la Universidad de Nueva York.
Relacionado: Estas hormigas vegetarianas tienen cuchillos para bistec en lugar de dientes, según un nuevo estudio
Aunque es necesaria, esta entrada de insulina teóricamente debería tener un inconveniente: además de ayudar a transportar el azúcar a las células, la insulina desencadena varias reacciones en cadena moleculares, algunas de las cuales contribuyen al proceso de envejecimiento. Específicamente, la «vía de señalización Akt», que está involucrada en muchas funciones celulares, que van desde el metabolismo hasta la supervivencia celular, puede ser activada por la insulina y se ha relacionado durante mucho tiempo con el envejecimiento y las enfermedades relacionadas con la edad.
Entonces, si una pseudoreina comienza a bombear grandes cantidades de insulina, en teoría debería envejecer más rápido que la hormiga obrera promedio, que no produce tanta hormona. «Sin embargo, en el caso de estas hormigas, es exactamente lo contrario», dijo Desplan. La mediana de vida de una hormiga obrera típica es de casi ocho meses, mientras que las pseudoreinas pueden vivir alrededor de tres años y tres meses. «Es una gran extensión de la vida», dijo.
Y curiosamente, si una pseudoreina se coloca en una colonia diferente con un gobernante ya establecido, volverá a ser una trabajadora normal, dijo Desplan. Estas antiguas pseudoreinas se llaman «revertientes» y tienen una vida útil similar a la de las obreras. De alguna manera, solo las reinas y pseudoreinas, a pesar de toda su insulina, logran sobrevivir durante años.
Para resolver esta aparente paradoja, Desplan se asoció con su antiguo colaborador Danny Reinberg, profesor de bioquímica y farmacología molecular en la Escuela de Medicina Grossman de la NYU.
Su equipo tomó muestras de tejidos de H. saltador obreras, revertientes y pseudoreinas, centrándose en los tejidos implicados en el metabolismo y la reproducción. Estos incluían el cerebroovarios, cuerpo gordo, un órgano similar al humano hígado y adiposo (grasa). Usando una técnica llamada a granel ARN secuenciación, el equipo analizó qué proteínas se estaban construyendo en los tejidos muestreados. Un primo molecular de ADNel ARN lleva instrucciones genéticas sobre cómo construir proteínas, transportando estos planos desde el centro de comando de la célula a uno de los sitios de construcción de proteínas de la célula.
Al observar estas instrucciones de ARN, el equipo descubrió que, en comparación con las obreras y las revertidas, las pseudoreinas producían mucha más insulina en el cerebro y comenzaban a producir más grasa y vitelogenina, un precursor de la yema de huevo, en el cuerpo gordo. Algunos de estos recursos del cuerpo graso se transportaron a los ovarios, para apoyar la producción de óvulos, y parte de la grasa se convirtió en una feromona única que solo exudan las reinas y las pseudoreinas. (Es la desaparición de esta feromona en un nido lo que incita a las hormigas obreras a batirse en duelo después de la muerte de su reina).
Relacionado: La mordedura ultrarrápida de las hormigas trampa debería desgarrarles la cabeza. He aquí por qué no lo hace.
A medida que las pseudoreinas producen más insulina, sus ovarios crecen y se desarrollan para que puedan transportar óvulos. La insulina dirige este proceso de maduración del ovario a través de la «vía de señalización MAPK», otra cadena de reacciones químicas que puede desencadenar la insulina. Al mismo tiempo, los ovarios producen Imp-L2, descubrió el equipo, que esencialmente bloquea la vía de señalización de Akt que, de lo contrario, podría causar un envejecimiento rápido en la pseudoreina.
Imp-L2 secretado por los ovarios también llega al cuerpo gordo y también proporciona un escudo antienvejecimiento a ese órgano, determinó el equipo.
«Las dos ramas principales de la vía de señalización de la insulina», MAPK y Akt, «parecen regular de manera diferencial la fertilidad y la esperanza de vida, con una mayor señalización en una que ayuda a la reproducción en las pseudoreinas y una menor señalización en la otra en consonancia con su mayor longevidad», dijo Reinberg en a declaración (se abre en una pestaña nueva).
El próximo paso del equipo será comprender cómo Imp-L2 bloquea solo la vía relacionada con el envejecimiento y no la relacionada con la reproducción, dijo Desplan a WordsSideKick.com. Planean estudiar los efectos de la proteína que bloquea la insulina en insectos adicionales, incluidas las moscas de la fruta, y luego, eventualmente, en mamíferos.
«No sabemos exactamente qué va a pasar», dijo Desplan. «Las moscas y las hormigas no son exactamente similares entre sí». Y es aún más difícil predecir si los beneficios antienvejecimiento que Imp-L2 otorga a las hormigas saltadoras indias se trasladarían a los que no son insectos, como los mamíferos, dijo.
Publicado originalmente en Live Science.