Французские ученые показали, что муравьев можно выдрессировать для определения некоторых форм рака по летучим веществам, которые испускает опухоль.
Способность собак «диагностировать» некоторые заболевания известна давно. Благодаря своему чрезвычайно острому обонянию они могут чувствовать летучие вещества и запах, характерные для болезни, включая Covid-19. Однако трудно представить, чтобы медики начали массово применять собак для диагностики. Хотя бы потому, что растить и обучать их слишком сложно и долго, а содержать — дорого и хлопотно.
Поэтому ученые испытывают на подобные способности других, более простых в работе животных, включая грызунов и даже насекомых. А команда из французского Национального центра научных исследований (CNRS) обратилась к обычным бурым лесным муравьям Formica fusca, и те продемонстрировали отличную чувствительность к летучим органическим веществам опухоли. Об этом рассказывается в статье, опубликованной в журнале iScience.
Для каждого онкологического заболевания характерен свой уникальный состав летучих веществ. В экспериментах Батист Пике (Baptiste Piqueret) с коллегами сосредоточились на двух формах рака груди, выращивая такие клетки in vitro, «в пробирке». Используя сладкое вознаграждение, ученые тренировали муравьев определять опухолевые клетки, игнорируя здоровые. Насекомые обучились всего за несколько попыток, демонстрируя такую же точность, что и дрессированные собаки.
«В плане способностей замечать запах муравьи оказались не хуже собак, самых известных “биодетекторов”, — пишут авторы работы. — А в некоторых аспектах муравьи превосходят собак, поскольку требуют меньше времени на обучение (полчаса вместо 6-12 месяцев) и средств на содержание (мед и замороженные насекомые дважды в неделю). Простой протокол тренировки может реализовать любой человек после пары дней обучения».
По оценкам исследователей, каждого обученного муравья можно использовать до девяти раз, после чего его способности начинают деградировать — и стоит переходить к следующему насекомому. Впрочем, такой метод диагностики еще далек от клинической практики, и работа, проведенная французскими биологами, лишь демонстрирует возможность подобного подхода. До появления муравьев-диагностов в больницах и поликлиниках пока очень и очень далеко.
Автор: Сергей Васильев