Bitės užuodžia vėžį – skamba netikėtai, bet tai pagrįsta laboratoriniais duomenimis. Mičigano valstijos universiteto komanda parodė, kad medunešės bitės antenomis atpažįsta plaučių vėžio kvapų žymenis net kai jų koncentracija ypač maža.
Šie vabzdžiai turi nepaprastai jautrią uoslę. Tyrėjai „sintetiniu kvėpavimu“ imitavo žmogaus iškvepiamą orą ir bitės gebėjo atskirti „sveiką“ nuo „vėžinio“ kvapo mišinio – tai reiškia realų potencialą ankstyvam nustatymui.
Bitės užuodžia vėžį ne todėl, kad „mato“ ligą, o todėl, kad jų uoslės neuronai reaguoja į specifinius lakiuosius organinius junginius, kuriuos keičia naviko metabolizmas. Ir būtent ankstyvoje stadijoje tie kvapai dar silpni – čia bičių jautrumas ir tampa pranašumu.
Bitės laboratorijoje parodė stulbinančius rezultatus
Tyrime mokslininkai sukūrė du kvapus: vieną su plaučių vėžio biožymenimis, kitą – be jų. Tuomet prie 20 bičių smegenų buvo prijungti itin ploni elektrodai, fiksuojantys nervinius signalus, kai vabzdžiai uodė kvapą.
Rezultatai nustebino net tyrėjus. Bičių antenos reagavo į pokyčius, vos tik koncentracija siekė vieną dalį iš milijardo. Kitaip tariant, šie vabzdžiai gali aptikti net pačias menkiausias vėžio kvapo daleles, kurių įprasta įranga dažnai neužfiksuoja.
Kad įsitikintų, tyrėjai dar kartą pakeitė kvapų mišinius – bitės vėl aiškiai atskyrė, kuris kvapas susijęs su liga. Tai įrodė, kad jų reakcija ne atsitiktinė, o nuosekli.
Bičių uoslė pranoksta daugelį šiuolaikinių technologijų
Medunešės bitės kvapų pasaulį jaučia kur kas stipriau nei žmonės. Jų antenose yra dešimtys tūkstančių receptorių, kurie reaguoja į net mažiausią cheminių junginių pokytį ore. Dėl to jos atskiria ne tik gėlių rūšis ar nektaro šaltinius, bet, kaip rodo tyrimas, ir ligų žymenis.
Mokslininkai sako, kad bičių smegenyse esančios nervų ląstelės veikia tarsi gyvas jutiklis. Kvapai paverčiami elektriniais signalais, o jų deriniai sudaro unikalius „kvapo pirštų atspaudus“. Būtent tokie atspaudai padėjo atskirti sveiką kvėpavimą nuo vėžinio.
Šis gebėjimas suteikia vilčių, kad ateityje bitės ar pagal jų uoslę kuriami biojutikliai gali tapti nauju, ankstyvam vėžio nustatymui skirtu metodu. Ir tai būtų visiškai neinvazinis būdas – užtektų paciento iškvėpto oro.
Atradimas atveria naujas galimybes ankstyvai diagnostikai
Vienas didžiausių vėžio gydymo iššūkių – liga dažnai nustatoma per vėlai. Plaučių vėžys užima pirmąją vietą pagal mirčių skaičių visame pasaulyje, todėl ankstyvas aptikimas gali išgelbėti tūkstančius gyvybių.
Būtent čia bičių jautrumas tampa neįkainojamas. Jei šie rezultatai bus pritaikyti praktikoje, galėsime turėti greitą, neinvazinį ir itin tikslų metodą ligai nustatyti. Tai galėtų papildyti jau naudojamas diagnostikos priemones ir net padėti atrinkti rizikos grupės pacientus reguliariai patikrai.
Išsamiau apie tyrimą galima skaityti moksliniame darbe Precision detection of select human lung cancer biomarkers, kurį atliko Mičigano valstijos universiteto mokslininkai.
Gamtos instinktai tampa mokslo įrankiu
Bitės, kurias dažnai siejame su medumi ar žiedadulkėmis, pasirodo gali prisidėti ir prie vienos sunkiausių šių laikų medicinos užduočių – vėžio nustatymo. Jų uoslės jautrumas toks didelis, kad pranoksta daugelį technologinių jutiklių.
Tai rodo, kad gamta jau seniai sukūrė sistemas, kurios gali padėti mums išspręsti sudėtingas problemas. Jei šie tyrimai bus sėkmingai pritaikyti, galbūt ateityje paprastas kvėpavimo testas taps pirmu žingsniu diagnozuojant vėžį ankstyvoje stadijoje.