Lebah madu mungkin menyimpan rahasia awet muda sel induk
Royal jelly adalah zat agar-agar yang dihasilkan lebah madu untuk memberi makan anak-anaknya. Makanan yang menarik ini juga memiliki kekuatan misterius untuk membantu beberapa larva lebah madu tumbuh menjadi ratu lebah baru. Beberapa orang percaya bahwa royal jelly dapat membuka mata air awet muda. Apakah ada benarnya?
Penelitian baru mengungkap beberapa sifat 'magis' royal jelly.Dalam hierarki sarang lebah yang kompleks, ratu lebah adalah ibu pemimpin suci yang menjaga koloni tetap hidup dan teratur.
Ratu lebah bertelur dimana larva akan menetas. Larva ini kemudian menjadi pekerja baru, yaitu lebah betina yang melakukan semua pekerjaan di sekitar sarang, atau drone, lebah jantan yang tugasnya adalah kawin dengan ratu.
Saat ratu lebah mati, koloni harus memastikan bahwa lebah baru menggantikannya.
Untuk menghasilkan ratu lebah baru, lebah pekerja memilih larva yang paling cocok dan memberi mereka royal jelly. Ini akan memungkinkan salah satu dari mereka untuk berkembang menjadi betina dewasa yang sehat, kuat, dan sangat subur yang kemudian menjadi ratu lebah baru.
Royal jelly terdiri dari air, protein, dan gula, tetapi bagaimana tepatnya ia merangsang beberapa larva untuk tumbuh menjadi ratu daripada lebah pekerja masih belum jelas.
Namun, karena sifatnya yang tampaknya "ajaib", banyak orang memuji zat ini sebagai bahan ajaib yang dapat meningkatkan kesehatan dan membantu menjaga keremajaan.
Dalam sebuah studi baru dari Fakultas Kedokteran Universitas Stanford di California, tim peneliti telah memutuskan untuk menyelidiki bagaimana dan mengapa royal jelly mungkin bermanfaat. Mereka telah melihat pengaruhnya pada salah satu target penelitian klinis yang paling menjanjikan, yaitu sel induk mamalia. Sel yang tidak berdiferensiasi ini mampu berubah menjadi sel khusus apa pun, melayani fungsi apa pun.
“Dalam cerita rakyat, royal jelly adalah semacam obat super, terutama di Asia dan Eropa, tetapi rangkaian DNA royalactin, komponen aktif dalam jelly, unik untuk lebah madu. Sekarang, kami telah mengidentifikasi protein mamalia yang secara struktural mirip yang dapat mempertahankan kemajemukan sel induk, ”jelas penulis senior Dr. Kevin Wang.
Para peneliti menceritakan kisah temuan mereka saat ini di jurnal Komunikasi Alam.
Bahan 'ajaib' dari royal jelly
"Saya selalu tertarik pada kontrol ukuran sel, dan lebah madu adalah model yang luar biasa untuk mempelajarinya," kata Dr. Wang. “Larva ini semuanya mulai pada hari yang sama, tetapi berakhir dengan perbedaan ukuran yang dramatis dan bertahan lama. Bagaimana ini bisa terjadi? ”
Dalam studi ini, Dr. Wang dan timnya mengasah protein yang disebut royalactin yang ada dalam royal jelly. Mereka percaya bahwa protein ini sangat mungkin bertanggung jawab untuk merangsang pertumbuhan sel yang mengesankan pada larva yang dipilih oleh lebah pekerja untuk menjadi ratu lebah.
Untuk mempelajari efeknya, para peneliti memutuskan untuk menerapkan royalactin ke sel induk embrionik, atau sel yang tidak berdiferensiasi, yang mereka kumpulkan dari tikus.
“Agar royal jelly berpengaruh pada perkembangan ratu, ia harus bekerja pada sel-sel nenek moyang awal larva lebah,” catat Dr. Wang. “Jadi kami memutuskan untuk melihat apa pengaruhnya, jika ada, pada sel induk embrionik,” tambahnya.
Sel induk embrionik adalah kandidat yang tepat dalam penelitian klinis karena mereka berpotensi berubah menjadi sel khusus, memainkan peran apa pun. Potensi ini disebut "kemajemukan".
Mengganti sel khusus yang menua dan rusak dengan sel segar yang tumbuh dari sel punca, secara teori, berpotensi membantu mengatasi sejumlah penyakit. Akibatnya, penting bagi para peneliti untuk memiliki akses ke sel induk "awet muda" yang sehat yang dapat mereka simpan di laboratorium dalam bentuk yang tidak dapat dibedakan sampai mereka perlu menggunakannya.
Protein bernama 'Regina'
Namun, Dr. Wang menjelaskan, sel punca segera berdiferensiasi di bawah kondisi laboratorium dan menjadi tidak dapat digunakan. Untuk menjaga agar pluripotensi mereka tetap utuh, para peneliti harus merancang inhibitor kompleks.
Ketika mereka menambahkan royalaktin ke sel induk embrionik, para peneliti menemukan bahwa royalactin mempertahankan kemajemukan mereka lebih lama - khususnya, selama 20 generasi - tanpa perlu memberikan penghambat biasa.
“Ini tidak terduga. Biasanya, sel induk embrionik ini tumbuh dengan adanya penghambat yang disebut faktor penghambat leukemia yang menghentikannya berdiferensiasi secara tidak tepat dalam kultur, tetapi kami menemukan bahwa royalaktin menghalangi diferensiasi bahkan tanpa adanya [faktor penghambat leukemia], ”Dr. Wang mencatat .
Namun, para peneliti tidak memahami tanggapan ini. Mereka merasa bahwa sel induk mamalia seharusnya tidak menanggapi royalaktin dengan baik karena mamalia tidak menghasilkan protein tersebut.
Mereka kemudian bertanya-tanya apakah mereka dapat menemukan protein yang diproduksi mamalia yang mungkin cocok dengan bentuk royalaktin daripada urutannya dan yang mungkin juga melayani tujuan mempertahankan "keteguhan" sel.
Benar saja, mereka mengidentifikasi protein mamalia yang disebut NHLRC3, yang, menurut mereka, mungkin memiliki struktur yang mirip dengan royalaktin dan mungkin memiliki tujuan serupa. NHLRC3, jelas Dr. Wang, terjadi pada semua embrio hewan purba, termasuk manusia.
Ketika para peneliti menerapkan protein ini pada sel induk embrionik tikus, mereka menemukan bahwa, seperti royalaktin, protein ini membantu mempertahankan pluripotensi mereka. Karena alasan ini, tim memutuskan untuk mengganti nama protein ini menjadi "Regina", yang berarti "ratu" dalam bahasa Latin.
“Ini menarik. Percobaan kami menyiratkan bahwa Regina adalah molekul penting yang mengatur kemajemukan dan produksi sel nenek moyang yang memunculkan jaringan embrio. Kami telah menghubungkan sesuatu yang mistis dengan sesuatu yang nyata. "
Dr. Kevin Wang
Ke depan, para peneliti berencana untuk mencari tahu apakah Regina dapat meningkatkan penyembuhan luka dan regenerasi sel. Mereka juga ingin mencari lebih banyak cara untuk menjaga agar sel punca tetap "awet muda" di laboratorium.