Szarańczę można wykorzystać do „wywęszenia” raka u ludzi, jak sugerują naukowcy po eksperymentach na mózgu owada.
Naukowcy z Michigan State University odkryli, że zwierzęta potrafią odróżnić komórki wywołujące trzy rodzaje raka jamy ustnej od komórek nienowotworowych.
Stwierdzili, że technika ta może stanowić „bardzo szybką” alternatywę dla standardowych badań przesiewowych w celu wykrycia raka, przy czym metody obecnie opierają się na wymazach i skanach wykonywanych w laboratorium.
W poprzednich badaniach do wykrywania raka u ludzi wykorzystywano różne zwierzęta, od psów po mrówki, jednak badania rzadko posuwały się do przodu, ponieważ naukowcy mieli trudności ze znalezieniem komercyjnego zastosowania dla tego typu prac.
Naukowcy z Uniwersytetu Michigan twierdzą, że koniki polne można wykorzystać do wykrywania raka u ludzi (plik)
Na zdjęciu powyżej jeden z koników polnych objętych badaniem. Naukowcy odsłonili jej mózg i włożyli elektrody. Następnie wystawili czułki (po lewej i prawej stronie przy różowych pierścieniach) na działanie gazów uwalnianych przez komórki nowotworowe
Badanie zostało opublikowane w formie przeddruku w czasopiśmie BioRxiv w oczekiwaniu na recenzję przed publikacją w czasopiśmie medycznym.
Naukowcy odsłonili mózg owada, a następnie umieścili elektrody w obszarach połączonych z czułkami, które wykrywają zapachy.
Następnie wychwycono gazy emitowane z trzech typów komórek raka jamy ustnej, a także z komórek nienowotworowych z tego samego obszaru.
Wystawiono je na działanie czułków, a naukowcy monitorowali mózg owada pod kątem reakcji.
Wyniki pokazały, że każdy nowotwór wyzwalał unikalny sygnał elektryczny w mózgu chrząszcza.
Komórki nienowotworowe również miały swój własny, unikalny sygnał.
Doktor Debajit Saha, inżynier biomedyczny, który kierował badaniem, oraz inne osoby napisali w swoim artykule: „Nasze wyniki pokazują, że trzy różne nowotwory jamy ustnej u ludzi można wyraźnie odróżnić od siebie nawzajem oraz od nowotworu nienowotworowego… poprzez wywołanie reakcji węchowych z płatów antenowych owada”.
Stwierdzili, że metoda jest „czuła”, „niezawodna” i „bardzo szybka”.
Ponieważ jednak eksperyment wymagał aż 40 neuronów, zespół musiał odkryć od sześciu do dziesięciu mózgów szarańczy.
Tak powiedzieli naukowcy stojący za tą metodą Przegląd technologii MIT że pracują nad zmniejszeniem tej liczby.
Jednak profesor James Covington, inżynier z Uniwersytetu Warwick w Wielkiej Brytanii, który nie był zaangażowany w badania, ostrzegł, że powinni zmniejszyć tę liczbę.
„Pszczoły [wykorzystywane do wykrywania materiałów wybuchowych] mają potem miłe życie” – powiedział. „Ale w przypadku tych koników polnych jest to transakcja jednorazowa”.
Nie było jasne, jak dobrze ta metoda będzie działać w przypadku innych rodzajów nowotworów ani czy szarańcza może wyczuć nowotwór w moczu, oddechu lub pocie – w jaki sposób jest on zwykle wykrywany.
Obecne metody wykrywania raka opierają się na wymazach, które dają wyniki od dwóch do dziesięciu dni później, oraz skanach obszarów, które mogą być dotknięte chorobą.
Poprzednie badania wykazały, że psy można wykorzystać do wykrywania kilku rodzajów nowotworów, w tym nowotworów klatki piersiowej i płuc, poprzez wąchanie oddechu pacjentów.
Francuscy naukowcy odkryli nawet, że mrówki można wytrenować w rozpoznawaniu komórek nowotworowych i nienowotworowych.
Według oficjalnych szacunków każdego roku u około 54 000 Amerykanów diagnozuje się raka jamy ustnej.
Ogółem 60 procent osób dotkniętych chorobą przeżywa dłużej niż pięć lat od diagnozy. Jednak wskaźnik przeżycia wynosi do 90 procent w przypadku tych, u których rak zostanie wykryty we wczesnym stadium.
