Græshopper kan lugte kræft, og det kunne give os en genial ny måde at redde liv på

(Alex Walker/Moment/Getty Images)

Forskere har vist, at græshopper er dygtige til at differentiere sunde menneskelige celler fra kræftceller ved hjælp af deres lugtesans - og det kan åbne muligheder for at opdage sygdommen tidligere, hvilket forbedrer chancerne for helbredelse.

Endnu bedre, insekterne kan faktisk udvælge individuelle Kræft cellelinjer, hvilket tyder på, at typen af ​​kræft, såvel som tilstedeværelsen af ​​kræft, kan påvises.

Hvis vi kan finde ud af, hvordan vi kan udnytte denne evne i medicinsk udstyr, er der et enormt potentiale.



Udgivet på pre-print hjemmeside BioRxiv forud for peer-review er resultaterne lovende for tidlig opdagelse af kræft.

Detektionen af ​​græshopper, som måles ved ændringer i deres hjerneaktivitet opfanget af elektroder, har vist sig at være pålidelig, følsom og hurtig - sker på få millisekunder.

'Tidlig opdagelse [af kræft] er så vigtig, og vi bør bruge ethvert muligt værktøj for at nå dertil, uanset om det er konstrueret eller leveret til os af millioner af års naturlig udvælgelse,' siger mikrobiolog Christopher Contag fra Michigan State University.

'Hvis vi får succes, vil kræft være en sygdom, der kan behandles.'

Dette er alt sammen gjort muligt på grund af de flygtige organiske forbindelser (VOC'er), vi ånder ud, som forskerne kender på en eller anden måde ændres af tilstedeværelsen af ​​kræft, der forstyrrer de enkelte cellers metaboliske processer.

Tricket er at fange forandringen tidligt.

Gå ind i græshoppen, et insektregelmæssigt brugtaf videnskabsmænd ilugteforskning– så vi ved allerede meget om disse væsner og deres lugteevner.

Ved hjælp af elektroder fastgjort til græshoppernes hjerner var holdet i stand til at måle insekternes reaktion på gasprøver fra forskellige celler og etablere signalprofiler, der repræsenterede de kemikalier, de lugtede.

Sikkert nok var de profiler, der blev skabt som reaktion på raske celler og på kræftceller, forskellige.

Efter tidligere at have fastslået, at celler fra kræft i munden så anderledes ud end normale celler under et mikroskop, og satte det ned til skift i metabolitter, var forskerne i stand til at bekræfte, at cellerne faktisk lugtede anderledes end græshopperne - højst sandsynligt på grund af de luftbårne VOC'er afgivet.

Denne særlige undersøgelse begrænsede sig til kræft i munden, men forskerne er overbeviste om, at andre typer kræft kunne påvises på samme måde på grund af de forskellige signaturer af de producerede VOC'er.

'Vi forventede, at kræftcellerne ville se anderledes ud end de normale celler. Men da insekterne kunne skelne tre forskellige kræftformer fra hinanden, var det fantastisk,' siger Contag .

På tværs af forskellige kræfttyper er overlevelsesraten omkring 10-20 procent, når kræften opdages i stadie 4 (når den har spredt sig til andre dele af kroppen). Sammenlign det med kræftsygdomme, der opdages i fase 1, hvor patienterne har 80-90 procent chance for at overleve - en kæmpe forskel.

Der arbejdes allerede på at udvikle 'bionic nose'-enheder, der kan registrere skift i VOC'er, men forskerne mangler stadig et stykke vej til at skabe sensorer, der matcher det, naturen har skabt. Denne opdagelse tilbyder potentielt en anden vej frem i den forskning.

Holdets ultimative mål er at 'hakke' insekthjernen for at bruge den til sygdomsdiagnose, omvendt manipulering af græshoppernes naturlige snusekraft. Det er stadig tidligt, men forskerne kan se en vej mod brugbare detektionsenheder.

'Teoretisk set kunne du trække vejret gennem en enhed, og den ville være i stand til at opdage og differentiere flere kræfttyper og endda hvilket stadium sygdommen er i,' siger biomedicinsk ingeniør Debajit Saha fra Michigan State University.

'Men sådan en enhed er endnu ikke tæt på at blive brugt i et klinisk miljø.'

Pre-print papiret om forskningen er tilgængeligt på BioRxiv .

Populære Kategorier: Tech , Mennesker , Mening , Ukategoriseret , Sundhed , Miljø , Fysik , Samfund , Forklarer , Natur ,

Om Os

Offentliggørelse Af Uafhængige, Beviste Fakta Om Rapporter Om Sundhed, Rum, Natur, Teknologi Og Miljøet.