Die betreffende Studie erschien in der Zeitschrift Biosensoren und Bioelektronik und wurde von Forschern der Michigan State University (MSU) herausgegeben. Seinen Schlussfolgerungen zufolge verfügen Bienen tatsächlich über eine „Superkraft“: Ihr äußerst feiner Geruchssinn ermöglicht es ihnen chemische Verbindungen unterscheiden, die in der menschlichen Atmung vorhanden sindund somit das Vorhandensein von Krebs erkennen. Dieses Insekt aus der Ordnung der Hymenoptera ist bereits für seine sozialen Fähigkeiten und seine zentrale Bedeutung im Bestäubungsprozess bekannt, könnte aber nun eine vorrangige Rolle in der Humanmedizin spielen.
Das Testprotokoll
Unter der kompetenten Führung von Debajit Saha erkundete das Team die Gegend das olfaktorische Potenzial der Bienen. Saha, Assistenzprofessorin am College of Engineering und am Institute for Quantitative Health Sciences der MSU, erklärt: „ Insekten haben einen unglaublich ausgeprägten Geruchssinn, genau wie HundeS”.
Zunächst entwickelte das Team eine synthetische chemische Mischung ahmen die Zusammensetzung der Atmung von Lungenkrebspatienten nach, durch Mischen von sechs verschiedenen Substanzen. Dazu gehören Trichlorethylen, eine chemische Verbindung, die üblicherweise als industrielles Lösungsmittel verwendet wird, und 2-Methylheptan, ein Kohlenwasserstoff.
Anschließend galt es sicherzustellen, dass die Bienen mit dieser Mischung in Kontakt kommen konnten. Um dies zu ermöglichen, entwarfen Elyssa Cox, eine ehemalige Laborleiterin, und Michael Parnas, ein Doktorand, ein 3D-Geschirr, um eine Biene am Leben zu halten, während sie die Gehirnsignale des Insekts maß als Reaktion auf Gerüche. Cox erklärt: „ Wir haben die krebserregenden und gesunden Atemmischungen an etwa 20 Arbeiterbienen getestet “. Indem die Forscher die Antennen der Bienen diesen Gerüchen aussetzten, beobachteten sie bemerkenswerte Veränderungen in den neuronalen Reaktionen der Bienen.
Detektoren auf sechs Beinen
Die Ergebnisse zeigten, dass Bienen die erstaunliche Fähigkeit dazu haben Erkennen extrem niedriger Konzentrationen von Verbindungen Dies weist auf das Vorliegen von Krebs hin, und zwar in Größenordnungen von einem Milliardstel. Mit anderen Worten: Wenn in einer Luftprobe eine Milliarde Gasmoleküle vorhanden wären, könnten Bienen nur wenige Moleküle davon in ihrer Luftprobe nachweisen. Ziemlich erstaunlich. „ Bienen können mit bemerkenswerter Schärfe kleinste Veränderungen in der chemischen Konzentration des Atemgemisches unterscheiden » bemerkt Saha begeistert.
Durch die sorgfältige Analyse der neuronalen Daten beobachtete Parnas deutliche Spitzen in den Gehirnsignalen der Bienen. Dies bestätigt ihre Fähigkeit, Krebsatmung von gesunder Atmung zu unterscheiden. Tatsache, die bestätigt, dass Bienen Gerüche sehr unterschiedlich interpretieren können; Abhängig von der Art der Proben werden mehrere unterschiedliche Neuronen aktiviert.
Auf dem Weg zu einer nicht-invasiven und schnelleren Erkennung?
Aufgrund dieser ermutigenden Ergebnisse plant Sahas Team, diese Entdeckungen zu nutzen, um Testtechnologien dafür zu entwickeln Krankheiten anhand der Geruchsfähigkeit lebender Organismen erkennen. In Zukunft hoffen sie, einen nicht-invasiven Test zu entwickeln, bei dem Patienten nur in ein Gerät atmen müssen, um eine Diagnose zu stellen.
Letzteres ist mit Sensoren ausgestattet, die von den Fähigkeiten des Bienengehirns und seiner Fähigkeit, Gerüche wahrzunehmen, inspiriert sind. Er konnte es alsoAnalysieren Sie die Atmung und liefern Sie Ergebnisse in Echtzeit über das Vorhandensein chemischer Verbindungen, die auf Krebs hinweisen.
Obwohl es bereits einige nicht-invasive Erkennungstechniken gibt (Röntgenstrahlen), gibt es auch andere wie Biopsie (Entnahme einer Lungengewebeprobe) oder Bronchoskopie (Einführung eines flexiblen Schlauchs in die Atemwege). beinhalten komplexere und direktere Eingriffe in den Körper des Patienten.
Also Ein Grund mehr, Bienen zu schützen, jetzt ernsthaft vom Aussterben bedroht. Laut Greenpeace: „ Zwischen 1985 und 2005 ging die Honigbienenpopulation in Europa um 25 % zurück “. Eine katastrophale Beobachtung, denn drei Viertel der Nahrungsmittelproduktion auf globaler Ebene hängt von bestäubenden Insekten wie Bienen ab.
- Eine Studie der Michigan State University hat Aufschluss über die Fähigkeit von Bienen gegeben, das Vorhandensein von Lungenkrebs zu erkennen.
- Indem sie Bienen einer synthetischen Geruchsmischung aussetzten, stellten die Forscher fest, dass diese Insekten zwischen bestimmten Verbindungen im Atem einer krebskranken Person unterscheiden konnten.
- Mit diesen Ergebnissen hoffen sie, in Zukunft ein nicht-invasives Testgerät zur Erkennung von Krebs entwickeln zu können.
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