Ученые хотят научить муравьев вынюхивать рак

Ученые планируют научить муравьев вынюхивать рак, после того, как новое исследование показало, что эти насекомые могут отличить мочу здоровых мышей от мочи мышей с раком.

• Ученые создали робота, который может переключаться между жидким и твердым состоянием. Видео

Детали

Исследование служит доказательством концепции, что когда-то муравьев можно будет использовать как быстрый, недорогой и неинвазивный инструмент для выявления рака. Ученые по всему миру уже относительно давно изучают возможность использования различных видов насекомых для диагностики онкологических заболеваний.

Выявление рака на ранних этапах может увеличить шансы людей на выживание, но методы раннего обнаружения могут быть как инвазивными, так и дорогими. Ученые исследовали очищение обонятельных систем животных, чтобы обследовать людей на эту болезнь.

Опухолевые клетки выделяют летучие органические соединения (ЛОС), которые некоторые животные могут вынюхать. В предварительных исследованиях собаки обнаруживали ЛОС из опухолей в образцах клеток и запахах тела. И исследователи показали, что один вид аскарид привлекают некоторые ЛОС от рака.

Хотя у муравьев нет носа, у них очень развито обоняние. Усики на их головах обнаруживают и испускают запахи, чтобы найти еду, атаковать добычу и защитить своих детенышей. В исследовании 2022 года этолог Института химической экологии Макса Планка в Германии Баптист Пикере вместе з другими учеными показал, что муравьи вида Formica fusca ощущают разницу между выращенными в лаборатории раковыми клетками и здоровыми клетками.

Фото: Salmen Bejaoui/Unsplash

В новом исследовании учёные пересадили особенно агрессивные опухоли рака молочной железы от людей мышам. Затем они дали 35 муравьям Formica fusca понюхать запах мочи раковых мышей, и научили их ассоциировать его со сладким вознаграждением. Позже, понюхав мочу от больных и здоровых мышей, муравьи провели на 20% больше времени возле мочи от больных мышей без сладкого вознаграждения. Это свидетельствует о том, что муравьи могли различить два запаха, и начали бродить вокруг мочи больного грызуна в надежде найти сахар.

Авторы исследования отмечают, что муравьи, различающие рак, могут даже иметь преимущество перед другими животными. На удивление, муравьев было относительно легко научить — понадобилось всего три попытки с общим временем около десяти минут, чтобы заставить насекомое связать запах рака со сладким вознаграждением.

Но для использования муравьев в диагностике человеческих заболеваний нужно провести больше исследований. Мыши, использованные в исследовании, были достаточно схожими – например, они были с одинаковой линии и получали одинаковую пищу. Люди были бы менее однородны, что могло бы повлиять на запахи в организме, и осложнить муравьям поиск рака. Пикере отмечает, что диета, пол и возраст пациента могут повлиять на запах мочи.

Будущие исследования также должны определить, могут ли муравьи, которые учились выявлять один тип рака, потом обобщить эту способность и обнаруживать другие виды рака.

Ранее мы сообщали, что цифровое сканирование мумифицированного подростка раскрыло секреты, остававшиеся загадкой тысячелетиями. Похороненная примерно 2300 лет назад, мумия "Золотого мальчика" была найдена в 1916 году в южном Египте и с тех пор хранилась в подвале Египетского музея в Каире.