Biosensors and Bioelectronics: пчелы распознали биомаркеры рака легких
Ученые Мичиганского муниципального универа нашли, что медоносные пчелы могут опознавать биомаркеры, связанные с раком легких, в выдыхаемом человеком воздухе. Итоги исследования выложены в журнальчике Biosensors and Bioelectronics.
В процессе исследования ученые показали, что медоносные пчелы могут различить хим вещества в дыхании здорового человека от хим веществ в дыхании человека, хворого раком легких. В процессе опыта применялись синтетические консистенции, которые имитируют воздух, выдыхаемый нездоровым раком легких и здоровым человеком. Для их изготовления были применены разные уровни нескольких соединений, в том числе трихлорэтилена и 2-метилгептана.
Также была разработана особая 3D-подвески для удерживания {живых} пчел, к мозгу которых прикрепляли маленький электрод для измерения нейронных сигналов. Летучие консистенции повлияли на антенны насекомых, а их мозговые сигналы записывались, чтоб найти конфигурации в реакции на разные концентрации хим соединений.
Оказалось, что медоносные пчелы могут находить очень маленькие концентрации раковых биомаркеров в дыхании, распознавая их даже в спектре нескольких частей на 1 000 000. Также были выявлены несколько разных нейронов, которые активизируются при восприятии запахов, соответствующих для тканей, пораженных раком.
Исследователи разработали сенсор на базе мозга пчелы и испытали его на культурах клеток мелкоклеточного и немелкоклеточного рака легких, и здоровых клеток. Оказалось, что устройство довольно чувствительно, чтоб различить все типы клеток.
В дальнейшем ученые планируют создать неинвазивный тест, который востребует от пациентов вздохнуть в устройство, а внутренний сенсор, основанный на мозге медоносных пчел, будет исследовать воздушную смесь и говорить по беспроводной сети в режиме реального времени, находятся ли в дыхании раковые хим вещества.