Naukowcy „przymocowali” elektrody do mózgów pasikoników i byli zaskoczeni: Dlaczego najnowsze odkrycie jest tak ważne?
Źródło: ShutterstockNajnowsze badania wykazały, że pasikoniki potrafią odróżnić zdrową komórkę od komórki rakowej, ale też że mają one zdolność rozróżniania różnych ich ...
Źródło: Shutterstock
Najnowsze badania wykazały, że pasikoniki potrafią odróżnić zdrową komórkę od komórki rakowej, ale też że mają one zdolność rozróżniania różnych ich typów. Zdaniem specjalistów doszłoby do znacznego postępu w zapobieganiu i leczeniu raka, o ile udałoby się wymyślić sposób wykorzystania tej zdolności pasikoników w warunkach medycznych.
Wyniki pokazują, że pasikoniki w warunkach laboratoryjnych reagują bardzo szybko, a ich milisekundowe reakcje są mierzone za pomocą elektrod.
„Wczesne odkrywanie nowotworu jest bardzo ważne i należałoby korzystać ze wszystkich możliwych narzędzi, aby nam się to udało, bylebyśmy stworzyli je sami albo ta możliwość jest nam dana dzięki milionom lat selekcji naturalnej”, mówi mikrobiolog Christopher Contag z Uniwersytetu Michigan.
Pasikoniki mają bardzo dobrze rozwinięty zmysł węchu
Naukowcy już od wielu lat wiedzą jak można wykryć raka za pomocą wydychanych zapachów, które w jakiś sposób zostały zmienione przez obecność chorób zaburzającej procesy metaboliczne poszczególnych komórek.
Sztuką jest jak najwcześniejsze odkrywanie tych zmian. Z drugiej strony pasikoniki są regularnie wykorzystywane do badań nad zapachem. Dlatego też badacze bardzo dobrze wiedzą, w jakim stopniu są rozwinięte ich zdolności węchowe.
Wykorzystując elektrody przymocowane do mózgów pasikoników, badacze mieli możliwość zmierzyć szybkość reakcji insektów na próbki gazu zebrane z różnych komórek. Następnie sporządzono profile wyczuwanych przez nie sygnałów. Oczywiście, profile tworzone w odpowiedzi na zdrowe komórki i komórki raka były inne.
Dalsza analiza pod mikroskopem potwierdziła, że według tych profilów komórki nowotworowe przełyku wyglądają zupełnie inaczej niż zdrowe. W związku z tym podsumowali, że dla pasikoników pachną one inaczej, najprawdopodobniej z powodu związków organicznych, pojawiających się w powietrzu podczas oddychania.
„Założyliśmy, że będą w stanie odróżnić komórki raka od zwykłych, ale gdy pasikonikom udało się rozróżnić trzy różne rodzaje raka, to było już niewiarygodne”, wyjaśnia Contag. Dodaje, że wskaźnik przeżywalności poszczególnych typów raka, o ile zostanie on wykryty w czwartym stadium, wynosi 10-20%. Jednak odsetek ten drastycznie wzrasta, jeśli wykryje się g w pierwszej fazie – da to pacjentom nadzieję na udane leczenie i rekonwalescencję.
Dlaczego jest to ważne?
Rozpoczęto projekt opracowania urządzeń w typie „nosa biotycznego”, które mogłyby wykrywać zmiany w lotnych związkach organicznych, ale naukowcy nadal nie są w stanie stworzyć czujników odpowiadających tym stworzonym przez przyrodę. Dlatego konieczne jest „zhakowanie” mózgu insekta, aby wykorzystać go w diagnostyce. Choć w opinii wielu jest nadal wcześnie, pewne jest, że badacze zbliżają się do celu i stworzenia urządzenia, które uratowałoby życie dużej liczbie ludzi podczas rutynowych badań lekarskich.
„Teoretycznie można by oddychać przez urządzenie i mogłoby ono wykryć i odróżnić więcej typów raka, a nawet w którym stadium znajduje się choroba”, wyjaśnia inżynier biomedycyny Debajit Saha z Uniwersytetu Michigan.
Autor:
Aleksandra Cvetić | Tłumaczenie: Joanna Karbownik
Żródło:
https://nationalgeographic.rs/nauka/medicina-i-psihologija/a39696/Skakavci-culom-mirisa-mogu-da-prepoznaju-razlicite-celije-raka.html