Los científicos del Servicio de Investigación Agrícola y sus colegas chinos han identificado una vía metabólica específica que controla cómo las abejas melíferas distribuyen los recursos de su cuerpo, como la energía y la respuesta inmunológica en reacción al estrés, como las bajas temperaturas del invierno, según una investigación publicada recientemente.
por el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos
Esta vía celular tiene la conexión más fuerte encontrada hasta ahora con las grandes pérdidas de colonias de hibernación que han estado plagando a las abejas melíferas y causando tanta preocupación entre los apicultores y agricultores, especialmente los productores de almendras, durante los últimos 15 años, dijo la entomóloga Yanping «Judy» Chen, quien dirigió el estudio. Ella trabaja en el Laboratorio de Investigación de Abejas mantenido por ARS en Beltsville, Maryland.
La vía de «señalización» gobierna el aumento y la disminución de la síntesis de la proteína SIRT1, una de una familia de proteínas que ayudan a regular la vida celular, el metabolismo y la salud metabólica, y la resistencia al estrés.
«En las abejas melíferas simplemente expuestas a un desafío de frío de 28 grados C (82,4 grados F) durante cinco días, observamos niveles casi tres veces más bajos de SIRT1 y niveles significativamente más altos de mortalidad de colonias en comparación con las abejas mantenidas a 34-35 grados C (93.2-95 grados F), que es la temperatura central óptima de un grupo de abejas dentro de una colmena en invierno», dijo Chen.
Los investigadores también encontraron que las abejas bajo estrés por frío se asociaron con un mayor riesgo de infecciones por enfermedades, lo que a su vez condujo a una mayor probabilidad de pérdida de colonias.
Por ejemplo, cuando las colonias de abejas melíferas se inocularon con el parásito microsporidio intracelular Nosema ceranae y se mantuvieron a 34 °C, tuvieron una tasa de supervivencia del 41,18 %, mientras que la tasa de mortalidad de las colonias expuestas al estrés por frío de 28 °C durante 5 días fue del 100 por ciento.
«Eso mostró que es principalmente al estrés por frío al que responde la vía de señalización SIRT1 en lugar de a los patógenos», dijo Chen. «Nuestro estudio sugiere que el aumento de la energía que utilizan las abejas durante el invierno para mantener la temperatura de la colmena reduce la energía disponible para las funciones inmunitarias, lo que dejaría a las abejas durante el invierno más susceptibles a las infecciones por enfermedades, lo que conduciría a mayores pérdidas de colonias de invierno».
Chen señala que esta investigación también ofrece una vía prometedora para nuevas estrategias terapéuticas para mitigar la hibernación y las pérdidas anuales de colonias . Una forma podría ser aumentar la producción de la proteína SIRT1 mediante el tratamiento de las abejas melíferas con SRT1720, un activador del gen SIRT1 específico que se utiliza experimentalmente como tratamiento antiinflamatorio y anticancerígeno.
El estudio se publica en el Journal of Advanced Research .
Más información: Yi Zhang et al, La mediación de una vía de señalización de células huésped vinculada a la mortalidad durante el invierno ofrece un enfoque terapéutico prometedor para mejorar la salud de las abejas, Journal of Advanced Research (2022). DOI: 10.1016/j.jare.2022.12.011
