天天看點

新發現!科學家訓練螞蟻嗅出癌細胞,是否能成為診斷替代方案?

作者:狸貓之一的動物圈
新發現!科學家訓練螞蟻嗅出癌細胞,是否能成為診斷替代方案?

科學家發現螞蟻可以用嗅覺探測癌細胞

法國國家科學研究中心 (CNRS) 的研究人員發現,絲光褐林蟻(Formica fusca)具有極度發達的嗅覺。

發達的嗅覺在動物中并不少見,但這種螞蟻卻能被CNRS的人特别注意到,原因就是它的嗅覺厲害到甚至可以識别健康人類細胞和患癌人類細胞!當然這也不是天生就能分辨的,還需要經過訓練,但這個過程十分快速,隻需要幾分鐘,遠遠低于之前其他科學家訓練狗來嗅出癌細胞的所需時間。

新發現!科學家訓練螞蟻嗅出癌細胞,是否能成為診斷替代方案?

首先,我們來稍微了解一下這種螞蟻。

絲光褐林蟻

絲光褐林蟻看起來就是很普通的黑螞蟻,實際上确實也是,它們幾乎分布于整個歐洲以及南亞和非洲的部分地區,普通人要識别它們十分困難,細緻的觀察後,能發現它們的觸角和足的中下段都是棕褐色的,因為這個外貌特征和其喜歡生活在森林地區或小樹林中的習性,是以它們被取了絲光褐林蟻這個名字。

新發現!科學家訓練螞蟻嗅出癌細胞,是否能成為診斷替代方案?

它們會用松針和小樹枝覆寫它們的巢穴土堆,使蟻穴露出地面的部分看起來就像有茅草屋頂一樣,甚堆積起來的房屋可以吸收陽光并創造出溫暖的内部空間,使這些螞蟻能夠生活在比大多數螞蟻更冷的地方。

作為螞蟻,它們自然是會以蚜蟲蜜露,死去的動物和其他能吃的所有東西為食。如果是在森林環境中,它們可以是常見森林害蟲的捕食者,被認為對森林有益。受到幹擾時它們會噴出甲酸液滴來保護自己,再加上銳利的啃咬攻擊,使得很少有動物敢打擾它們。

訓練過程

法國國家科學研究中心的研究者為了進行他們的研究,對36隻螞蟻進行了測試,在實驗室環境中讓它們聞到了細胞的氣味。

首先,專家們将螞蟻暴露在人類癌細胞樣本的氣味中。然後,聞到這種氣味的螞蟻會被獎勵糖溶液; 第二步,研究人員将螞蟻暴露在兩種不同的氣味中。一是健康細胞氣味,二是癌細胞的氣味,這項測試很快就成功了,絲光褐林蟻明确可以區分癌細胞和健康細胞。

新發現!科學家訓練螞蟻嗅出癌細胞,是否能成為診斷替代方案?

經過進一步訓練,它們甚至能夠檢測癌細胞散發的揮發性有機化合物的差别。

螞蟻識别的優勢

這種螞蟻具有很高的潛力,因為能夠以較低的成本快速學習,而且效率很高。這麼說是因為,科學家早就會訓練狗來識别癌細胞,準确度很高,但教育訓練一隻合适的狗需要幾個月到一年的時間。

而且螞蟻可以在受控條件下輕松飼養,價格低廉,嗅覺系統非常發達,數百隻個體隻需很少的試驗即可适應。

這是一種廉價、快速、易于執行、高效且不需要密集學術教育訓練的方案,如果能設法将狗訓練和腦成像的優點結合起來,那就更好了。

新發現!科學家訓練螞蟻嗅出癌細胞,是否能成為診斷替代方案?

後記

目前還需要進一步的人體臨床試驗來評估這種方法的功效,畢竟實驗室環境和真實環境差别還是不小的。

但我們可以期待一下。

新發現!科學家訓練螞蟻嗅出癌細胞,是否能成為診斷替代方案?

繼續閱讀