Sie entdecken eine "Superkraft" bei Bienen, die zur Erkennung von Lungenkrebs dient
Diese Ergebnisse könnten als Modell für die Entwicklung neuer Tests zur schnellen und kostengünstigen Diagnose von Lungenkrebs dienen.
Bienen sind nicht nur für die Bestäubung und die Honigproduktion unverzichtbar, sie verfügen auch über ein hoch entwickeltes Geruchssystem, das es ihnen ermöglicht, Gerüche mit unglaublicher Präzision zu erkennen, viel schärfer als das des Menschen. Diese Fähigkeit wurde kürzlich in der Medizin getestet, um menschliche Krankheiten, wie z. B. Lungenkrebs, schnell und effektiv zu erkennen.
Zu diesem Ergebnis kamen Forscher der Michigan State University: Sie entdeckten, dass Bienen Biomarker oder chemische Konzentrationen, die mit Lungenkrebs in Verbindung gebracht werden, in der menschlichen Atemluft aufspüren können. Darüber hinaus zeigten sie, dass Bienen allein durch den "Geruch" von Zellkulturen zwischen verschiedenen Arten von Lungenkrebszellen unterscheiden können.
Die Forschungsergebnisse wurden in der Zeitschrift Biosensors and Bioelectronics veröffentlichtund könnten nach Ansicht von Experten als Modell für die Entwicklung neuer Tests zur rechtzeitigen Diagnose von Lungenkrebs dienen.
Wie funktioniert die Lungenkrebsvorsorge?
Diese Art von Krebs ist eine der tödlichsten Formen der Krankheit, vor allem weil sie oft erst in fortgeschrittenen Stadien diagnostiziert wird. Der menschliche Körper gibt jedoch bestimmte flüchtige organische Verbindungen (VOC) ab, wenn er krank ist, so auch bei Lungenkrebs. Diese flüchtigen organischen Verbindungen werden in der Atemluft der Patienten freigesetzt, und obwohl sie für den Menschen fast nicht wahrnehmbar sind, können Bienen sie leicht nachweisen.
Das Verfahren, mit dem Bienen darauf trainiert werden, Lungenkrebs zu erkennen, ist erstaunlich einfach, da die Bienen Atemproben ausgesetzt werden, die die für Krebs charakteristischen flüchtigen organischen Verbindungen enthalten.
Diese klassische Konditionierungsmethode ermöglicht es den Bienen zu lernen, den Geruch von Krebs mit einer Belohnung zu assoziieren, und nach einer kurzen Zeit des Trainings können sie den Krebs genau identifizieren..
Im Vergleich zu herkömmlichen Methoden wie Computertomographie und Biopsie ist der Einsatz von Bienen wesentlich kostengünstiger, es werden keine teuren Geräte oder hochspezialisiertes Personal benötigt, was sie ideal für den Einsatz in Gebieten mit weniger Ressourcen macht.
Wie effektiv kann die Arbeit einer Biene sein?
In mehreren Ländern durchgeführte Untersuchungen haben die Wirksamkeit dieser Methode bewiesen. Eine Studie in den Niederlanden ergab, dass Bienen Lungenkrebs mit einer Genauigkeit von über 90 % erkennen können.Diese Ergebnisse haben in der medizinischen Fachwelt großes Interesse geweckt und deuten darauf hin, dass Bienen ein Standardinstrument für die Krebsfrüherkennung werden könnten.
Eine der größten Herausforderungen besteht darin, die Stabilität und ständige Verfügbarkeit der geschulten Bienen zu gewährleisten, denn Bienen haben nur eine kurze Lebensdauer und müssen besonders gepflegt werden, um ihre Gesundheit und Wirksamkeit bei der Erkennung von Krankheiten zu erhalten.
Künftige Anwendungen und ergänzende Technologien
Eine andere Forschergruppe von derselben Universität, aber vom Institut für Gesundheitswissenschaften und Quantitative Engineering der WWU, beschloss, den Mechanismus zu testen, und brachte das Projekt auf eine andere Ebene: Sie verwendeten verschiedene Arten menschlicher Lungenkrebszellkulturen in geschlossenen und luftdichten Flaschen und entwickelten einen Sensor auf der Grundlage des Bienengehirns, um den Geruch von Lungenkrebszellen zu testen.
Offensichtlich ist das Potenzial der Bienen nicht auf Lungenkrebs beschränkt. Künftige Forschungen könnten ihre Fähigkeit zur Erkennung anderer Krebsarten und Stoffwechselkrankheiten untersuchen und so die Anwendungsmöglichkeiten dieser innovativen Methode erweitern.
Die Kombination des Geruchsinns der Bienen mit fortschrittlichen Technologien wie elektronischen Sensoren und künstlicher Intelligenz (KI) könnte die Genauigkeit medizinischer Diagnosen weiter verbessern und falsch-positive Ergebnisse reduzieren. Elektronische Sensoren, die die Geruchsempfindlichkeit der Bienen nachahmen, könnten in tragbare medizinische Geräte integriert werden, die eine Diagnose in Echtzeit ermöglichen und den Zugang zu Frühdiagnosen in verschiedenen geografischen Gebieten erleichtern.
Dass Bienen Lungenkrebs sofort erkennen können, ist ein bedeutender Fortschritt in der Medizin und hat das Potenzial, unzählige Leben zu retten. Wenn die Forschung weiter voranschreitet und die Herausforderungen überwunden werden, könnte diese Methode zu einem Standardinstrument in der medizinischen Diagnose werden.