Животните, които могат да откриват индикации за рак
Следващия път, когато се раздразните, че мравки са влезнали в кухнята ви, може да се замислите за техните невероятни качества за чувство, съобщи Нешънъл Джиографик.
Тези дребни животни могат да откриват маркери на болести, като да вземем за пример рак. Всъщност мравките са единствено едно от многото същества, чиито сетива могат да записват признаци на човешко заболяване: кучетата, плъховете, пчелите и даже дребните червеи също могат.
Ето какво знаем за тези животни и техните невероятни качества.
Трудолюбиви мравки
Копринената мравка Formica fusca, постоянно срещан тип в цяла Европа, може да бъде научена да разпознава миризмата на рак на гърдата в урината.
Изследване на Университета Сорбона Париж Север във Франция, оповестено тази година в Proceedings of the Royal Society B, демонстрира, че мравките могат да се научат да разграничават миризмата на урина, получена от мишки, носещи човешки тумори на рак на гърдата, от тази на здрави мишки.
Мравките и други животни разпознават признаци на заболяване, като възприемат разнообразни летливи органични съединения или ЛОС. Тези химикали се създават по разнообразни способи и могат да бъдат открити в издишания въздух, потта, урината и кръвта. Заболяванията могат да трансформират ЛОС, които отделяме, вследствие на което да излъчваме друга миризма. Чрез слагането на захарна премия наоколо до тестът от рака мравките се научиха да търсят този аромат - развой, наименуван оперантното кондициониране (или оперантно обуславяне).
" Бяхме сюрпризирани от бързината на мравките. Само за 10 минути една мравка може да бъде подготвена ", споделя водещият създател Баптист Пикерет, който в този момент е докторант в Института за химическа екология " Макс Планк " в Германия.
След като учените образоват мравките, те слагат насекомите в петриева паничка с проби от урина на мишки с тумори и на здрави мишки. Те прекарват 20 % повече време с раковите проби.
Мравките усещат химикалите, от които се състоят миризмите, благодарение на обонятелни рецептори на антените си. Ароматът е главната им форма на връзка, споделя съавторът на проучването
Патриция д'Етор, етолог в Сорбонския университет в Париж.
" Те разпознават членовете на групата, като откриват миризмата на тялото им " и употребяват феромони - постоянно в дребни концентрации - с цел да споделят с изумителен набор от комплицирани сигнали.
Тези мравки също по този начин не жилят и са " евтини за набиране и поддържане. Мед и мъртви инсекти, и мравките са щастливи ", споделя Пикерет. Това ги прави отлични претенденти за такава работа.
Какви тъкмо са химикалите, които мравките усещат, не е известно, споделя д'Етор, което постоянно се случва и с другите животни, които откриват рак.
Най-добрият другар на индивида
Кучетата могат да бъдат подготвени да усещат миризмата на няколко типа рак, в това число меланом, рак на гърдата и стомашно-чревен рак, както и някои инфекциозни болести при хората, в това число малария и болест на Паркинсон. В Съединени американски щати кучетата са работили на терен, проверявайки хора за COVID-19, в това число в някои учебни заведения в Калифорния, на няколко места в Масачузетс и на баскетболни мачове на " Маями Хийт ".
Те могат да усещат и инфекциозни болести при други животни, в това число хронично безсилие, което визира мозъка на елените и може да бъде съдбовно.
" Тя е опустошителна за елените и единственият метод да се открие е посредством аутопсия ", споделя Синтия Ото от Училището по ветеринарна медицина към Университета на Пенсилвания.
Кучетата обаче могат да бъдат подготвени да откриват заболяването в изпражненията на елените, съгласно изследване, оповестено в списание Prion, на което Ото е съавтор. Изследователите считат, че кучетата може би усещат миризмата на самия заразен сътрудник, споделя Ото, в този и други случаи.
" Направихме няколко пилотни изследвания, разглеждащи бактериални инфекции, и в случай че обучим кучетата на самата бактерия, кучетата могат да реагират на проби от инфектирани субекти ", споделя тя. Британската благотворителна организация Medical Detection Dogs е обучила кучета да откриват рекордните 28 болести, в това число характерни бактерии.
Разликата с откриването на рак може да е в това, че кучетата откриват " по какъв начин тялото реагира на раковите кафези ", в това число миризми, произлизащи от имунни реакции или нещо друго. " Или пък това може да е самият рак, не знаем сигурно ", споделя Ото.
Възможно е също по този начин да откриват повече от един аромат - или пък другите кучета да долавят разнообразни миризми. При проучване на рака на яйчниците, при което миризмите са били разграничени на разнообразни групи, " другите кучета са реагирали на разнообразни фрагменти ", споделя Ото.
Плъховете детективи
Друго животно, употребявано за разкриване на експлозиви, е африканският великански торбест плъх.
През 2004 година белгийската организация с нестопанска цел APOPO изпраща подготвени африкански великански торбести плъхове в Мозамбик, " когато плъховете за първи път получават външна акредитация по
Международните стандарти за противоминна активност ", споделя Синди Фаст, началник на отдела за образование и нововъведения на организацията. Оттогава те са помогнали на седем страни да се освободят от повече от 150 000 противопехотни мини.
В Танзания, където е седалището на APOPO, няма противопехотни мини, само че тя е една от 30-те страни с най-високо равнище на туберкулоза.
Изследванията на APOPO демонстрират, че те откриват букет от миризми... които са характерни за Mycobacterium tuberculosis - бактерията, която предизвиква туберкулоза, споделя Лили Шалом, управител връзки на организацията.
Подобно на мравките, плъховете получават хранителна премия, когато по време на образованието разпознават проби от туберкулоза в човешки храчки. След образованието те работят като защитна мрежа, авариен вид за човешките техници.
Всеки плъх ревизира " до 100 проби от пациенти за към 20 минути ", споделя Фаст, нещо, което би лишило на човешки откривател четири дни. Те получават премия, когато разпознават проба, която към този момент е избрана като позитивна. Но в случай че плъхът алармира за проба, която към този момент се счита за негативна, тя се изпраща за оценка с по-скъп тест.
Според APOPO от началото на програмата плъховете са разкрили повече от 23 000 случая, пропуснати от локалните здравни клиники.
" Това, че те са нараснали откриването на случаите с към 50 % спрямо партньорските здравни клиники ", споделя Фаст, явно горделив с косматите " лекари ".
Пчели и Коронавирус проби
Сякаш медоносните пчели не са създали задоволително за нас, нидерландски откриватели са потвърдили, че пчелите са положителни в разпознаването на миризмата на SARS-CoV-2, вирусът, който предизвиква COVID-19.
Подобно на мравките, медоносните пчели усещат миризмите с антените си и са извънредно чувствителни към ароматите. Учените от лабораторията за биологични проучвания във Вагенинген,
Нидерландия, вземат локални пчели и ги слагат в специфични " пчелни кошери " - пластмасови кутии с място за придвижване на крилата и тялото, от които стърчат единствено главите им. На пчелите са давани аромати от разнообразни проби и са награждавани със сладко лакомство, когато разгънат езичетата си в отговор на позитивни за Коронавирус материали. С течение на времето те изпълняваха това деяние, без да бъдат възнаграждавани.
Подобно на мравките, те могат да бъдат подготвени за няколко минути и могат да ревизират теста единствено за секунди.
Какво тъкмо усещат пчелите в инфектираните с SARS-CoV-2 проби, към момента не е известно. Изследователите допускат, че пчелите биха могли да бъдат потребни в отдалечени общности, където обичайното тестване би могло да бъде мъчно.
Интелигентен червей
Още по-малък от медоносната пчела е Caenorhabditis elegans - сходно на червей създание с размер на пясъчно зърно, което постоянно се употребява в лабораторни проучвания. Той има гени за болести, които доста наподобяват на нашите, което го прави скъп моделен организъм за научни проучвания. Освен това е транспарантен, тъй че биологичните му процеси се виждат елементарно под микроскоп.
Доказано е също, че организмът има качества за разкриване на рак. Едно японско изследване демонстрира, че той може да открива ракови кафези на панкреаса, а италианско изследване разкрива, че той може да разпознава кафези на рак на гърдата.
И в двата случая червеите при избрани условия се придвижват към проби с ракови кафези и заобикалят здравите. Японска биотехнологична компания предлага тест за ранно разкриване на рак, наименуван N-Nose, при който жителите могат да изпратят проба от урина и да я изследват благодарение на червеите.
Тези дребни животни могат да откриват маркери на болести, като да вземем за пример рак. Всъщност мравките са единствено едно от многото същества, чиито сетива могат да записват признаци на човешко заболяване: кучетата, плъховете, пчелите и даже дребните червеи също могат.
Ето какво знаем за тези животни и техните невероятни качества.
Трудолюбиви мравки
Копринената мравка Formica fusca, постоянно срещан тип в цяла Европа, може да бъде научена да разпознава миризмата на рак на гърдата в урината.
Изследване на Университета Сорбона Париж Север във Франция, оповестено тази година в Proceedings of the Royal Society B, демонстрира, че мравките могат да се научат да разграничават миризмата на урина, получена от мишки, носещи човешки тумори на рак на гърдата, от тази на здрави мишки.
Мравките и други животни разпознават признаци на заболяване, като възприемат разнообразни летливи органични съединения или ЛОС. Тези химикали се създават по разнообразни способи и могат да бъдат открити в издишания въздух, потта, урината и кръвта. Заболяванията могат да трансформират ЛОС, които отделяме, вследствие на което да излъчваме друга миризма. Чрез слагането на захарна премия наоколо до тестът от рака мравките се научиха да търсят този аромат - развой, наименуван оперантното кондициониране (или оперантно обуславяне).
" Бяхме сюрпризирани от бързината на мравките. Само за 10 минути една мравка може да бъде подготвена ", споделя водещият създател Баптист Пикерет, който в този момент е докторант в Института за химическа екология " Макс Планк " в Германия.
След като учените образоват мравките, те слагат насекомите в петриева паничка с проби от урина на мишки с тумори и на здрави мишки. Те прекарват 20 % повече време с раковите проби.
Мравките усещат химикалите, от които се състоят миризмите, благодарение на обонятелни рецептори на антените си. Ароматът е главната им форма на връзка, споделя съавторът на проучването
Патриция д'Етор, етолог в Сорбонския университет в Париж.
" Те разпознават членовете на групата, като откриват миризмата на тялото им " и употребяват феромони - постоянно в дребни концентрации - с цел да споделят с изумителен набор от комплицирани сигнали.
Тези мравки също по този начин не жилят и са " евтини за набиране и поддържане. Мед и мъртви инсекти, и мравките са щастливи ", споделя Пикерет. Това ги прави отлични претенденти за такава работа.
Какви тъкмо са химикалите, които мравките усещат, не е известно, споделя д'Етор, което постоянно се случва и с другите животни, които откриват рак.
Най-добрият другар на индивида
Кучетата могат да бъдат подготвени да усещат миризмата на няколко типа рак, в това число меланом, рак на гърдата и стомашно-чревен рак, както и някои инфекциозни болести при хората, в това число малария и болест на Паркинсон. В Съединени американски щати кучетата са работили на терен, проверявайки хора за COVID-19, в това число в някои учебни заведения в Калифорния, на няколко места в Масачузетс и на баскетболни мачове на " Маями Хийт ".
Те могат да усещат и инфекциозни болести при други животни, в това число хронично безсилие, което визира мозъка на елените и може да бъде съдбовно.
" Тя е опустошителна за елените и единственият метод да се открие е посредством аутопсия ", споделя Синтия Ото от Училището по ветеринарна медицина към Университета на Пенсилвания.
Кучетата обаче могат да бъдат подготвени да откриват заболяването в изпражненията на елените, съгласно изследване, оповестено в списание Prion, на което Ото е съавтор. Изследователите считат, че кучетата може би усещат миризмата на самия заразен сътрудник, споделя Ото, в този и други случаи.
" Направихме няколко пилотни изследвания, разглеждащи бактериални инфекции, и в случай че обучим кучетата на самата бактерия, кучетата могат да реагират на проби от инфектирани субекти ", споделя тя. Британската благотворителна организация Medical Detection Dogs е обучила кучета да откриват рекордните 28 болести, в това число характерни бактерии.
Разликата с откриването на рак може да е в това, че кучетата откриват " по какъв начин тялото реагира на раковите кафези ", в това число миризми, произлизащи от имунни реакции или нещо друго. " Или пък това може да е самият рак, не знаем сигурно ", споделя Ото.
Възможно е също по този начин да откриват повече от един аромат - или пък другите кучета да долавят разнообразни миризми. При проучване на рака на яйчниците, при което миризмите са били разграничени на разнообразни групи, " другите кучета са реагирали на разнообразни фрагменти ", споделя Ото.
Плъховете детективи
Друго животно, употребявано за разкриване на експлозиви, е африканският великански торбест плъх.
През 2004 година белгийската организация с нестопанска цел APOPO изпраща подготвени африкански великански торбести плъхове в Мозамбик, " когато плъховете за първи път получават външна акредитация по
Международните стандарти за противоминна активност ", споделя Синди Фаст, началник на отдела за образование и нововъведения на организацията. Оттогава те са помогнали на седем страни да се освободят от повече от 150 000 противопехотни мини.
В Танзания, където е седалището на APOPO, няма противопехотни мини, само че тя е една от 30-те страни с най-високо равнище на туберкулоза.
Изследванията на APOPO демонстрират, че те откриват букет от миризми... които са характерни за Mycobacterium tuberculosis - бактерията, която предизвиква туберкулоза, споделя Лили Шалом, управител връзки на организацията.
Подобно на мравките, плъховете получават хранителна премия, когато по време на образованието разпознават проби от туберкулоза в човешки храчки. След образованието те работят като защитна мрежа, авариен вид за човешките техници.
Всеки плъх ревизира " до 100 проби от пациенти за към 20 минути ", споделя Фаст, нещо, което би лишило на човешки откривател четири дни. Те получават премия, когато разпознават проба, която към този момент е избрана като позитивна. Но в случай че плъхът алармира за проба, която към този момент се счита за негативна, тя се изпраща за оценка с по-скъп тест.
Според APOPO от началото на програмата плъховете са разкрили повече от 23 000 случая, пропуснати от локалните здравни клиники.
" Това, че те са нараснали откриването на случаите с към 50 % спрямо партньорските здравни клиники ", споделя Фаст, явно горделив с косматите " лекари ".
Пчели и Коронавирус проби
Сякаш медоносните пчели не са създали задоволително за нас, нидерландски откриватели са потвърдили, че пчелите са положителни в разпознаването на миризмата на SARS-CoV-2, вирусът, който предизвиква COVID-19.
Подобно на мравките, медоносните пчели усещат миризмите с антените си и са извънредно чувствителни към ароматите. Учените от лабораторията за биологични проучвания във Вагенинген,
Нидерландия, вземат локални пчели и ги слагат в специфични " пчелни кошери " - пластмасови кутии с място за придвижване на крилата и тялото, от които стърчат единствено главите им. На пчелите са давани аромати от разнообразни проби и са награждавани със сладко лакомство, когато разгънат езичетата си в отговор на позитивни за Коронавирус материали. С течение на времето те изпълняваха това деяние, без да бъдат възнаграждавани.
Подобно на мравките, те могат да бъдат подготвени за няколко минути и могат да ревизират теста единствено за секунди.
Какво тъкмо усещат пчелите в инфектираните с SARS-CoV-2 проби, към момента не е известно. Изследователите допускат, че пчелите биха могли да бъдат потребни в отдалечени общности, където обичайното тестване би могло да бъде мъчно.
Интелигентен червей
Още по-малък от медоносната пчела е Caenorhabditis elegans - сходно на червей създание с размер на пясъчно зърно, което постоянно се употребява в лабораторни проучвания. Той има гени за болести, които доста наподобяват на нашите, което го прави скъп моделен организъм за научни проучвания. Освен това е транспарантен, тъй че биологичните му процеси се виждат елементарно под микроскоп.
Доказано е също, че организмът има качества за разкриване на рак. Едно японско изследване демонстрира, че той може да открива ракови кафези на панкреаса, а италианско изследване разкрива, че той може да разпознава кафези на рак на гърдата.
И в двата случая червеите при избрани условия се придвижват към проби с ракови кафези и заобикалят здравите. Японска биотехнологична компания предлага тест за ранно разкриване на рак, наименуван N-Nose, при който жителите могат да изпратят проба от урина и да я изследват благодарение на червеите.
Източник: dariknews.bg
КОМЕНТАРИ