To, že psi mají neobyčejně citlivý čich, je známá věc. Již dlouhou dobu se tato zvířata využívá ke stopování nejrůznějších věcí jako jsou drogy a výbušniny či ke stopování lidí. Avšak teprve relativně nedávno se začalo uvažovat o jejich využití také v medicíně. Ukazuje se, že psi dokáží rozeznat nejrůznější nemoci, například rakovinu, malárii nebo dokonce COVID-19.
Výcvik a péče o takového psa ale rozhodně není rychlá ani levná záležitost. Vycvičit psa pro účely detekce může trvat až rok. Proto výzkumníci v poslední době obrátili svou pozornost také k jiným živočichům – myším, včelám nebo sarančatům, kteří by se daly pro stejný účel využít.
V rámci studie publikované v časopisu iScience francouzští vědci prozkoumali proveditelnost výcviku pro detekci rakoviny u mravence druhu Formica fusca. Jedná se o běžný druh mravence, který osidluje celou Evropu a části jižní Asie a Afriky. Již dříve bylo zjištěno, že mravenci jsou schopni detektovat určité těkavé organické sloučeniny (VOC). Zároveň je také známo, že typy rakoviny lze identifikovat na základě jejich vlastních jedinečných VOC, které produkují. Nový výzkum si tedy stanovil za cíl zjistit, zda lze mravence vycvičit k detekci rakovinných buněk.
Předběžné testy se zaměřily na dva typy buněk rakoviny prsu, každý s odlišným profilem VOC. Během pouhých tří tréninkových pokusů byli vědci schopni účinně naučit mravence rozlišovat mezi rakovinnými buňkami a nerakovinnými buňkami s přesností podobnou té, která byla pozorována v nedávných studiích na psech.
„Mravenci jsou tedy ekvivalentní psům – nejvíce studovaným biodetektorům – pokud jde o schopnosti detekce,“ píší vědci. „V některých ohledech mravenci dokonce psy předčí, neboť potřebují násobně kratší dobu výcviku (30 minut ve srovnání s 6–12 měsíci u psa), náklady na výcvik a chov jsou rovněž ve srovnání se psy násobně nižší (mravenci se krmí medem a mraženým hmyzem dvakrát do týdne).“
S odkazem na předchozí studie zabývající se tréninkem mravenců vědci předpokládají, že jednotliví mravenci by mohli být použity k detekci rakovinných buněk až devětkrát, poté jejich podmíněné reakce začnou mizet.
„Mravenci představují rychlý, účinný, levný a vysoce diskriminační nástroj pro detekci těkavých látek uvolňovaných rakovinnými buňkami,“ uzavírají výzkumníci. „Náš přístup by mohl být potenciálně využit také v řadě dalších složitých úkonů zahrnujících detekci pachů, včetně například detekce narkotik, výbušnin, zkaženého jídla nebo jiných nemocí jako je malárie, infekce nebo cukrovka.“
Je však třeba dodat, že studie je pouze předběžnou demonstrací konceptu, a dříve než budou mravenci skutečně moci být použiti k detekci čehokoli v reálném světě, bude potřeba vyřešit ještě řadu otázek. Například je zapotřebí další výzkum v ohledu katalogizace a ověření specifických profilů VOC pro určité druhy rakoviny.
Originální publikace: https://www.cell.com/iscience/fulltext/S2589-0042(22)00229-2#
Zdroj: New Atlas, zdroj titulního obrázku: Azzam Qourti, Unsplash.
Michaela Novotná
V rámci svého doktorského studia mikrobiologie na Univerzitě Karlově se zabývá antibiotickou rezistencí u stafylokoků. Pokud není zrovna v laborce, vydává se do přírody nebo si přečte dobrou knížku.
Vstup do diskuze