Запах онкозаболеваний могут улавливать насекомые-киборги

Сотрудники из Университета штата Мичиган использовали взрослых особей североамериканской саранчи Schistocerca americana, у которой хорошо изучена система распознавания запахов. Данные насекомые способный улавливать химические стимулы обонятельными рецепторными нейронами в усиках. Пятьдесят таких нейронов способны распознать несколько триллионов запахов.

В ходе эксперимента насекомых закрепили на хирургической платформе, зафиксировав и их усики, получив в итоге прямой доступ к их мозгу. В обонятельные доли были помещены 16-канальные кремниевые электроды, которые регистрировали активность отдельных проекционных нейронов, а полученные данные записывались.

Киборгизированным насекомым дали «понюхать» клетки трех разновидностей рака ротовой полости (Ca9-22, HSC-3 и SAS) и здорового эпителия HaCaT, которые были выращены на одинаковых питательных средах. Исследователи регистрировали реакцию саранчи на каждый запах. В результате насекомое смогло отличить все типы рака друг от друга, от здоровых клеток, от чистой питательной среды всего за 250 миллисекунд.

Такая особенность может использоваться для не инвазивной диагностики рака. Конечно, на данный момент насекомых нельзя использовать в клинических испытаниях, но обнаруженная последовательность дает почву для последующего изучения. Создание аналогичного сенсора позволило бы в будущем определять наличие онкозаболевания у человека, при этом уточнять характер опухоли.