Группа ученых из Университета Сорбонны во Франции обнаружила, что дрессированные муравьи могут быть полезны при выявлении рака у людей. Исследователи показали, что муравьев определенного типа можно обучить идентифицировать опухолевые клетки так же точно, как и других животных, обладающих способностями к биообнаружению, таких как собаки.
Мы все знаем о высокоразвитых чувствах собак: собак использовали в течение многих лет для обнаружения таких вещей, как запрещенные наркотики и взрывчатые вещества, и их невероятную способность чувствовать запах болезней, таких как рак, малярия или также COVID-19 недавно изучалось.
Требуется время и деньги, чтобы обучить и содержать собаку-разведчика. На обучение исследовательской собаки может уйти год, поэтому недавно ученые обратились к другим видам, таким как мыши, пчелы и саранча.
Муравьи точны, как собаки
В этом последнем исследовании изучалась возможность обучения вида муравьев под названием Formica fusca. Уже было обнаружено, что муравьи способны реагировать на определенные летучие органические соединения (ЛОС), а в предыдущих исследованиях типы рака можно было идентифицировать по их конкретным ЛОС. Целью нового исследования было выяснить, можно ли научить муравьев обнаруживать такие соединения.
Предварительные исследования были сосредоточены на двух типах клеток рака молочной железы с разными обонятельными «подписями». После всего лишь трёх тренировочных испытаний учёные они смогли научить муравьев различать злокачественные и нераковые клетки с такой же точностью, как и в предыдущих исследованиях на собаках.
Наблюдения исследователей
«С точки зрения способности обнаружения муравьи сравнимы с собаками», — заключили исследователи. Действительно больше.
Однако по сравнению с собаками им требуется гораздо более короткое время обучения (30 минут против 6-12 месяцев для собаки), меньшие затраты на работу и содержание (замороженный мед и насекомые два раза в неделю). Нашу простую процедуру «обучения» может пройти каждый, пройдя всего три дня обучения.
По мнению исследователей, муравьев можно использовать для обнаружения раковых клеток девять раз, прежде чем эта «тренировка» исчезнет из их поведения. Это делает муравьев более эффективным и удобным инструментом обнаружения, чем любое другое животное или организм, ранее изученный для сопоставимых целей.
Муравьи-полицейские?
«Таким образом, муравьи представляют собой быстрый, эффективный, недорогой и высокодискриминационный инструмент обнаружения летучих веществ опухолевых клеток», — заключили исследователи в своей статье.
Наш метод может быть легко применен к множеству других сложных задач по обнаружению запахов, таких как наркотики, взрывчатые вещества, испорченные продукты или другие заболевания (например, малярия).
Исследование — это просто демонстрация доказательства концепции, требуется некоторое время, прежде чем муравьев можно будет использовать для обнаружения чего-либо в реальном мире. Если быть точным, необходимы дополнительные исследования, чтобы классифицировать и подтвердить определенные профили ЛОС для конкретных видов рака.
Новое исследование было опубликовано в журнале iScience.
