Perda da rainha ativa via dopaminérgica em operárias de abelhas

A perda da rainha induz mudanças neuroendócrinas em operárias de Apis mellifera e favorece ativação ovariana. Pesquisa identificou aumento progressivo de dopamina no cérebro, alterações em receptores no ovário e maior atividade de vias hormonais associadas à reprodução. Resultados indicam integração entre sinalização neural e endócrina durante início da postura por operárias.

Trabalho avaliou operárias mantidas em colônias com rainha e sem rainha. Pesquisadores coletaram indivíduos após 14 dias e classificaram três estágios ovarianos: inativo, parcialmente ativo e totalmente ativo. Amostras permitiram quantificação de dopamina cerebral e análise de expressão gênica relacionada à síntese, transporte e metabolismo desse neurotransmissor, além de genes ligados aos hormônios juvenis e à via da 20-hidroxiecdisona.

Elevação da dopamina

Resultados indicaram elevação da dopamina cerebral durante progressão do desenvolvimento ovariano. Operárias com ovários totalmente ativos apresentaram níveis 1,50 vez maiores em relação ao estágio intermediário e 1,11 vez maiores em relação ao estágio inicial. Diferença não ocorreu entre operárias com ovários inativos em colônias com rainha ou sem rainha.

Análises moleculares mostraram aumento na expressão de genes envolvidos na produção e regulação da dopamina no cérebro. Entre eles aparecem tirosina hidroxilase (Amth), dopa descarboxilase (Amddc), transportador de dopamina (Amdat) e arilalquilamina N-acetiltransferase (Amnat). Esses genes apresentaram expressão mais alta em operárias com ovários ativos.

Receptores de dopamina exibiram padrão distinto entre cérebro e ovário. No cérebro não ocorreu variação relevante entre estágios ovarianos. No ovário houve reorganização na sensibilidade ao neurotransmissor. O receptor Amdop1 apresentou aumento durante ativação ovariana. O receptor Amdop3 mostrou redução com avanço do processo reprodutivo.

Vias hormonais

Pesquisa também detectou aumento na atividade de vias hormonais ligadas à reprodução. Genes associados ao hormônio juvenil, como JHAMT, MFE, Met e Kr-h1, apresentaram maior expressão em operárias com ovários ativos. Marcadores da via da 20-hidroxiecdisona -- Neverland, Shadow, EcR e E75 -- também cresceram conforme progressão do desenvolvimento ovariano.

Alguns genes hormonais mostraram elevação mesmo em operárias ainda sem ovários ativos dentro de colônias sem rainha. Padrão sugere preparação endócrina precoce após ausência da rainha. Esse processo pode anteceder mudanças morfológicas observadas no ovário.

Conjunto de resultados indica remodelação dopaminérgica associada à ativação reprodutiva das operárias. Mudanças na sinalização neural e hormonal formam rede integrada ligada ao desenvolvimento ovariano em condições de ausência da rainha.

Outras informações em doi.org/10.3390/insects17030308