Gli scienziati hackerano il cervello delle locuste per identificare le cellule tumorali dall'odore
Miscellanea / / June 23, 2022
In futuro, ciò contribuirà a creare test del respiro rapidi, già senza insetti.
Nuova ricerca mostratoche i cervelli di locuste possono aiutare a rilevare i segni di cancro negli esseri umani in un ambiente di laboratorio.
L'idea stessa di utilizzare gli animali per rilevare le malattie non è nuova: cani di servizio addestrati diabetici accompagnatori, sono in grado di monitorare il livello di glucosio nel sangue del proprietario, e dopo solo un paio di settimane addestramento del cane può determinarese la persona è malata di coronavirus.
In tutti i casi, gli animali reagiscono all'odore del corpo e al respiro umano. Il fatto è che la composizione delle sostanze chimiche nei nostri fluidi naturali può variare con il nostro metabolismo, che cambia quando ci ammaliamo. I cambiamenti possono essere di diverse parti per trilione e le moderne apparecchiature non possono riconoscerlo, ma gli animali, grazie all'evoluzione, hanno imparato a farlo.
Ma addestrare e mantenere un cane è piuttosto difficile e costoso, e creare un dispositivo che funzioni secondo il principio del naso di un cane è estremamente difficile. Poi gli scienziati della Michigan Technological University hanno deciso di hackerare il cervello di un animale per capire meglio come funziona.
Le locuste sono state scelte come soggetti sperimentali, poiché questi insetti sono ben studiati. Gli scienziati hanno esposto chirurgicamente il cervello di una locusta viva e inserito elettrodi nei lobi del cervello che ricevono segnali dalle antenne dell'insetto, che usano per annusare.
Hanno anche coltivato tre diversi tipi di cellule tumorali orali umane, nonché cellule prive di cancro. Hanno usato un dispositivo per catturare il gas emesso da ogni tipo di cellula e lo hanno portato alle antenne della locusta. Il cervello della locusta ha risposto in modo diverso a ciascun segnale, tanto che gli scienziati hanno potuto determinare con precisione quale gas aveva ricevuto un soggetto del test, basandosi solo sulla registrazione dell'attività elettrica del cervello.
Questa è la prima volta che il cervello di un insetto vivente viene utilizzato per rilevare il cancro. Per un risultato accurato, è ottimale utilizzare un sistema di 6-10 cervelli per analizzare un numero sufficiente di neuroni, ma gli autori sperano che l'uso di altri elettrodi aiuti a cavarsela con uno solo. Hanno anche in programma di creare un dispositivo portatile utilizzando il cervello e le antenne di una locusta che può essere utilizzato per diagnosticare pazienti reali.
Ma la questione dell'etica resta aperta. Quando le api uso per cercare esplosivi, questo non danneggia gli insetti e dopo il "lavoro" vengono rilasciati in natura. Tuttavia, per le locuste, la partecipazione a tali esperimenti è un biglietto di sola andata, che potrebbe non essere adatto ad alcuni pazienti.
Tuttavia, gli scienziati stanno anche cercando di determinare quali recettori nelle antenne aiutano a rilevare il cancro per copiarli in laboratorio e smettere di usare insetti veri. Forse in futuro sarà possibile creare dispositivi completamente artificiali per test respiratori rapidi per il cancro.
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