Formica fusca ці лясная цёмна-бурая мурашка. Фота: Wikimedia Commons
Ранняе выяўленне раку вельмі важнае, бо чым раней гэта адбываецца, тым вышэйшыя шанцы на выздараўленне. Вядома, што ракавыя клеткі характарызуюцца пэўнымі лятучымі арганічнымі злучэннямі, якія могуць быць выкарыстаныя ў якасці біямаркераў хваробы. Кожны тып раку прадукуе свой уласны ўзор лятучых арганічных злучэнняў, а не адну агульную малекулу.
Вучоныя вырашылі даследаваць, ці можа звычайная лясная цёмна-бурая мурашка (Formica fusca) вызначаць пах адзначаных біямаркераў. Вядома, што яна мае надзвычай развіты нюх, які выкарыстоўвае для пошуку ежы, арыентацыі або распазнавання сваіх суродзічаў. Вядомая таксама яе фенаменальная здольнасць хутка вучыцца.
Свае вынікі даследчыкі апублікавалі ў 2022 годзе ў часопісе iScience.
Вучоныя адзначаюць, што да гэтага яны высветлілі, што мурашкі віду Formica fusca хутка вучацца звязваць нюхальны стымул з харчовай узнагародай і захоўваюць гэтую інфармацыю на працягу доўгага перыяду часу (некалькі дзён).
У новым даследаванні вучоныя навучылі мурашак звязваць пах узору ракавай клеткі з харчовай узнагародай.
У эксперыменце ўдзельнічала 36 мурашак, якіх навучылі тры разы знаходзіць узнагароду ў выглядзе цукровага раствору ў круглай арэне пры наяўнасці паху клетак раку яечнікаў, вырашчаных у пажыўным асяроддзі.
Час, які мурашы трацілі на пошук узнагароды, скарачаўся на працягу эксперыменту, што паказвала на тое, што яны навучыліся распазнаваць наяўнасць клетак на аснове пахаў, якія яны выдзяляюць.
У наступным эксперыменце мурашкі былі навучаныя знаходзіць па паху клеткі раку малочнай залозы і здаровыя клеткі малочнай залозы. У эксперыменце з дзвюма рознымі лініямі ракавых клетак было выяўлена, што мурашкі могуць таксама адрозніваць гэтыя лініі клетак.
У новым даследаванні каманда вучоных з Універсітэта Сарбона Парыж-Поўнач, Нацыянальнага цэнтра навуковых даследаванняў і Інстытута Кюры правяла з мурашкамі новы тэст. Яго вынікі былі апублікаваныя ў гэтым годзе ў часопісе Proceedings of the Royal Society B.
На гэты раз мурашкі павінны былі адрозніць пах мачы мышэй, хворых на рак, ад яе паху ў здаровых мышэй. Вынікі паказалі, што мурашкі могуць навучыцца адрозніваць пахі ўсяго за тры сеансы навучання.
Пасля навучання яны праводзілі на 20% больш часу паблізу вывучанага паху, чым каля іншага. Хімічны аналіз пацвердзіў, што наяўнасць пухліны змяняе пах мачы, што пацвярджае вынікі эксперыментаў.
Ідэя выкарыстання жывёлаў для пошуку ракавых клетак не новая. Яшчэ ў 1990-х гадах гэтаму навучылі сабак. Аднак дрэсіроўка сабак патрабуе вялікіх выдаткаў і часу (каля 15 тысяч еўра і некалькі гадоў навучання).
Вучоныя адзначаюць, што мурашкі даступныя ў вялікай колькасці, і выбіраюць правільны пах з вельмі высокай дакладнасцю. Мурашкам, у адрозненне ад сабак, патрэбны вельмі кароткі час навучання (30 хвілін) і нашмат меншыя выдаткі на навучанне і ўтрыманне.
З-за таго, што дрэсіраваныя мурашкі эфектыўныя, менш дарагія і могуць быць выкарыстаныя практычна ў любым месцы, гэты метад, лічаць навукоўцы, мае вялікі патэнцыял для ўкаранення ў медыцынскіх установах.
Чытайце яшчэ:
