ארבה יכול להריח סרטן, וזה יכול לתת לנו דרך חדשה ומבריקה להציל חיים

(אלכס ווקר/מומנט/Getty Images)

מדענים הוכיחו כי ארבה מיומן בהבחנה בין תאים אנושיים בריאים מתאי סרטן באמצעות חוש הריח שלהם - וזה יכול לפתוח הזדמנויות לגילוי המחלה מוקדם יותר, ולשפר את סיכויי ההחלמה.

אפילו יותר טוב, החרקים יכולים למעשה לבחור יחיד סרטן קווי תאים, מה שמצביע על כך שניתן לזהות את סוג הסרטן, כמו גם את נוכחותו של הסרטן.

אם נוכל להבין איך לרתום את היכולת הזו במכשירים רפואיים, יש כמות עצומה של פוטנציאל.



פורסם באתר טרום-דפוס BioRxiv לפני ביקורת עמיתים, ממצאיה מבטיחים לגילוי מוקדם של סרטן.

גילוי הארבה, הנמדד על ידי שינויים בפעילות המוחית שלהם הנקלטת על ידי אלקטרודות, הוכח כאמין, רגיש ומהיר - מתרחש תוך אלפיות שניות בודדות.

'גילוי מוקדם [של סרטן] הוא כל כך חשוב, ועלינו להשתמש בכל כלי אפשרי כדי להגיע לשם, בין אם הוא מהונדס או מסופק לנו על ידי מיליוני שנים של ברירה טבעית,' אומר המיקרוביולוג כריסטופר קונטג מאוניברסיטת מישיגן סטייט.

'אם נצליח, סרטן יהיה מחלה שניתן לטפל בה'.

כל זה מתאפשר בגלל התרכובות האורגניות הנדיפות (VOCs) שאנו נושמים החוצה, מה שמדענים יודעים משתנים איכשהו על ידי נוכחות של סרטן המפריע לתהליכים המטבוליים של תאים בודדים.

החוכמה היא לתפוס את השינוי מוקדם.

היכנסו אל הארבה, חרקבשימוש קבועעל ידי מדענים במחקר ריח- אז אנחנו כבר יודעים הרבה על היצורים האלה וכישורי הריח שלהם.

באמצעות אלקטרודות המחוברות למוחם של הארבה, הצוות הצליח למדוד את תגובת החרקים לדגימות גזים מתאי שונים ולקבוע פרופילי אותות המייצגים את הכימיקלים שהם הריחו.

אין ספק, הפרופילים שנוצרו בתגובה לתאים בריאים ולתאים סרטניים היו שונים.

לאחר שקבעו בעבר שתאים מסרטן הפה נראים שונה מתאים רגילים תחת מיקרוסקופ, ובהתחשב בשינויים במטבוליטים, המדענים הצליחו לאשר שהתאים אכן מריחים שונה מהארבה - ככל הנראה בגלל ה-VOC הנישאים באוויר מוותר.

המחקר הספציפי הזה הגביל את עצמו לסרטן הפה, אך החוקרים בטוחים שניתן לזהות סוגים אחרים של סרטן באותו אופן בגלל החתימות השונות של ה-VOCs שנוצרו.

'ציפינו שהתאים הסרטניים ייראו שונה מהתאים הרגילים. אבל כשהחרקים יכלו להבחין בין שלושה סוגי סרטן שונים זה היה מדהים,' אומר קונטאג .

על פני סוגים שונים של סרטן, שיעור ההישרדות הוא בסביבות 10-20 אחוז כאשר הסרטן מתגלה בשלב 4 (כאשר הוא התפשט לחלקים אחרים בגוף). השווה את זה לסוגי סרטן שמזוהים בשלב 1, שעבורם יש לחולים סיכויי הישרדות של 80-90 אחוזים - הבדל עצום.

העבודה כבר נמשכת לפיתוח מכשירי 'אף ביוני' שיוכלו לזהות שינויים ב-VOCs, אבל למדענים עדיין חסרים במידה מסוימת ליצור חיישנים התואמים למה שהטבע יצר. גילוי זה עשוי להציע דרך נוספת קדימה במחקר זה.

המטרה הסופית של הצוות היא 'לפרוץ' את מוח החרקים כדי להשתמש בו לאבחון מחלות, תוך הנדסה הפוכה של כוח ההרחה הטבעי של הארבה. זה עדיין ימים מוקדמים, אבל החוקרים יכולים לראות נתיב לעבר מכשירי זיהוי שמישים.

'תיאורטית, אתה יכול לנשום דרך מכשיר, והוא יוכל לזהות ולהבדיל בין סוגי סרטן מרובים ואפילו באיזה שלב נמצאת המחלה', אומר המהנדס הביו-רפואי Debajit Saha מאוניברסיטת מישיגן סטייט.

'עם זאת, מכשיר כזה עדיין לא קרוב לשימוש בסביבה קלינית.'

המאמר המוקדם על המחקר זמין בכתובת BioRxiv .

אודותינו

פרסום עובדות עצמאיות ומוכחות של דיווחים על בריאות, מרחב, טבע, טכנולוגיה וסביבה.