A Michigani Állami Egyetem (MSU) kutatói figyeltek fel arra, hogy a mézelő méhek kiszagolhatják a rák legkisebb jeleit is. A méheknek persze nincsen orruk, sajátságos kis antennákkal „szagolnak”. A levegőben lévő molekulák antennáik apró pórusaiba jutnak, és ott kölcsönhatásba lépnek a szaglóneuronok receptoraival. Ezek a neuronok pedig már egészen kis koncentrációkra és különféle molekulák széles skálájára is roppant érzékenyek, reagálni kezdenek. Ezek a válaszok elektromos mintázatnak tekinthetők, amelyet tüskéknek neveznek  idézi a ZME Science a kapcsolódó tanulmány vezető szerzője, Michael Parnas szavait.

Az említett tüskék mintázata az illattól függ, azaz amikor egy méhecske megérzi a tüdőráksejtek szagát, az idegsejtjei másmilyen tüskéket képeznek, mint az egészséges sejtek szaga esetén.

Mindez amiatt lehet így, mert a rákos sejtek anyagcseréje és mikrokörnyezete eltér a normál sejtekétől, így az általuk kibocsátott molekuláknak is eltérő szaga van. A kutatók kísérletsorozatot végeztek, hogy megtudják, vajon a mézelő méhek képesek-e észlelni ezt a különbséget. Egy élő mézelő méhet rögzítettek egy kis 3D-nyomtatott hámban úgy, hogy csak az antennalebenye volt kitéve a külső környezetnek. Ezután apró elektródákat erősítettek a rovar agyához, hogy valós időben rögzítsék neuronjainak aktivitását. Ezután különböző levegőkeverékeket juttattak az antennák fölé – derül ki a Biosensors and Bioelectronics című folyóiratban publikált tanulmányból.

Saha Lab

Az első szintetikus leheletkeverék egy egészséges ember leheletét utánozta, majd olyan szintetikus keveréknek tették ki a méhet, amely ugyanolyan szagú volt, mint egy tüdőrákos ember lehelete. Amikor megvizsgálták, hogyan reagálnak a méhek idegsejtjei a két esetben, számos különbséget észleltek. A tüdőrákos leheletkeverék például kilenc olyan biomarkert tartalmazott, amely összekapcsolható a betegséggel. Az agyi aktivitás (azaz a tüskék) azt mutatta, hogy az antennákhoz kapcsolódó neuronok mind a kilenc tüdőrák biomarkerre reagáltak. Az egészséges leheletkeverék esetén nem voltak ilyen tüskék.

Mint kiderült, a mézelő méhek még nagyon alacsony koncentrációknál (hasonlóan ahhoz a koncentrációhoz, amely a valódi leheletben található) is képesek voltak kimutatni az egyes biomarkereket, méghozzá igen nagy pontossággal. Jelenleg nincsen olyan orvosi technika, amely ilyen módon tudná megkülönböztetni az egészséges és a tüdőrákos emberek leheletét.

A szakemberek egy másik vizsgálatot is végeztek. Ennek során különböző sejtkultúrákat szagoltattak a méhekkel, némelyikben egészséges sejtek, másokban pedig különböző típusú tüdőráksejtek voltak. A méhecskék neuronaktivitása azt mutatta, hogy nemcsak a rákos és az egészséges sejteket tudták megkülönböztetni, hanem a különböző típusú rákos sejteket is. Például a neuronok eltérően reagáltak a kissejtes tüdőrák és a nem kissejtes tüdőrák mintáira. Ez a különbségtétel pedig igen fontos lehet diagnosztikai szempontból, ugyanis az eltérő típusú tüdőrákokat másképpen kell kezelni.

A következőkben a kutatók valódi emberi lehelettel próbálkoznának. Ha sikerülne egy, a méhek agyán alapuló eszközt fejleszteni, amely pusztán a leheletből megállapítaná a tüdőrák esetleges jelenlétét, az minden eddiginél kényelmesebbé és könnyebbé tenné e súlyos betegség diagnosztizálását.

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának tudományos felfedezésekről is hírt adó Facebook-oldalát.