Изследователи от Мичиганския щатски университет (MSU) в САЩ показаха, че полските или късопипални скакалци (от семейство Acrididaе) не само „надушват“ разликата между ракови и здрави клетки, но могат даже да разграничават и между различни ракови клетъчни линии. Това откритие може да положи основите за разработване на инструменти, използващи сетивни неврони от тези насекоми за ранно откриване на рака само по дъха на пациента. И от тяхната поява може да не ни дели чак толкова много време, казват авторите на изследването.
Хората са свикнали с технологии, които усилват или превъзхождат нашите естествени сетива. Така например телескопите и микроскопите разкриват иначе невидими светове.
Успехът на изкуствено създадените инструменти може да ни кара да пренебрегваме възможностите на естествените ни такива и особено на сетивния орган точно пред очите ни.
„Носовете все още са недостижими – казва Дебаджит Сафа, асистент по биомедицинско инженерство в MSU. – Наистина не съществува нищо като тях, когато става дума за усещане на газове.“
Затова се доверяваме на кучетата и техните суперносове за долавянето на остатъчни миризми от наркотици, експлозиви, а в последно време и различни медицински състояния, включващи ниска кръвна захар и дори COVID-19.
Учените работят върху технологии, които могат да наподобяват обонянието, но нищо създадено от тях досега не може да се конкурира със скоростта, чувствителността и специфичността на добрите стари органи на обонянието.
„Хората разработват „електронни носове“ от вече над 15 години, но все още не са се доближили до постигането на това, което биологията може да прави безпроблемно“, отбелязва Саха.
Тази липса на долавящи газове устройства оставя празна ниша, що се отнася до ранното откриване на заболявания, особено такива като рак, чието ранно диагностиране може да спаси животи. Когато ракът се открие в първи стадий, пациентите имат към 80-90% шанс за оцеляване. Но ако се диагностира чак в четвърти, този шанс пада до 10-20%.
Раковите клетки функционират различно от нормалните и произвеждат различни химични съединения в хода на работата и растежа си. Ако тези химикали попаднат в белия дроб или дихателните пътища на пациента, те могат да бъдат засечени в дъха му.
„Теоретично бихте могли да издишате в устройство и то би могло да засече и различи много видове рак и даже в кой стадий се намира заболяването. Но такова устройство все още не е близо до употреба в клинична среда“, казва Саха.
Ето защо той и екипът му разработват нов подход. Вместо да се опитват да създадат по изкуствен път нещо, което работи като биологията, учените си помислили: Защо да не започнем с решенията, които биологията вече е разработила след еони на еволюция, и да ги доразработим? На практика екипът „хаква“ мозъка на насекомите, за да го използва за диагностиране на болести.
„Това е нова територия, която е почти неизследвана“, отбелязва Саха.
Той и сътрудниците му избрали да работят със скакалци по няколко причини. Те служат за научни модели от десетилетия, подобно на плодовите мушици. Изследователите са си изградили добра представа за техните обонятелни органи и съответстващите им невронни вериги. И, сравнено с дрозофилите, скакалците са по-големи и здрави.
...
Таня БОРИСЛАВОВА
Цялата статия може да прочетете във в. Лечител
