Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Czy nowotwór ma zapach?
Naukowcy po raz pierwszy przeprowadzili badania, w którym rozpoznania komórek nowotworowych dokonano za pomocą… Muszki owocowej i jej zmysłu powonienia. Jednostka badawcza w ramach projektu międzynarodowej współpracy, z prof. dr Giovanni Galizia na czele po raz pierwszy wykazała, że muszki owocowe są w stanie odróżnić komórki nowotworowe od zdrowych komórek przy pomocy zmysłu węchu. Czy organizm modelowy, często służący do badania genomu, może się okazać przyszłością w badaniach nowotworów?

O tym, że tkanki zmienione nowotworowo mają inny „zapach” niż tkanki prawidłowe, wiadomo nie od dziś. Udało się to potwierdzić między innymi naukowcom ze Szwecji – w swych badaniach udowodnili inny wpływ na receptory węchu tkanek zdrowych, a inny – komórek pochodzących z raka jajnika. W poprzednich projektach wykorzystywano specjalnie wyszkolone psy w celu wykazania, że nowotwór wydziela specyficzny zapach. Badania nad zapachem nowotworu kontynuowano przy pomocy nosa elektronicznego. Tym razem skupiono się na prostym organizmie - muszce owocowej.

Muszka owocowa (Drosophila melanogaster) niejednokrotnie przemierza dalekie metry w celu dotarcia do wabiących ją zapachów. Dzięki niezwykle czułym receptorom węchu, w które wyposażyła ją ewolucja, z łatwością znajduje pożywienie. Uważa się, że poszczególne cząsteczki chemiczne, na zasadzie komplementarności, wywołują kaskadę reakcji powodując odczuwanie zapachu. Poza czułym węchem, muszka owocowa ma jeszcze jedną cechę, która okazała się zaletą dla badaczy – jest organizmem modelowym, łatwym do hodowania i badań genetycznych. Dzięki odpowiedniej modyfikacji genetycznej, możliwe było odpowiednie zaprojektowanie techniki obrazowania tak, by komórki nerwowe – neurony zaangażowane w rozpoznanie komórki nowotworowej fluoryzowały.  

Naukowcy z Konstancji i Rzymu wykorzystali fakt, że pojedyncze cząsteczki zapachowe docierają do neuronów receptora w czułkach muszki owocowej, co skutkuje aktywacją komórek nerwowych. W technice obrazowania, opracowanej przez badaczy, różne cząsteczki próbek zapachowych tworzą różne wzory aktywowanych neuronów, które fluoryzują pod mikroskopem, dzięki modyfikacji genetycznej. W eksperymencie poddano analizie pięć różnych rodzajów linii komórkowych raka piersi – w odniesieniu do zdrowych komórek. Otrzymano wyraźnie rozbieżne wzorce co oznacza, że  rozpoznanie przy pomocy zmysłu węchu muszki owocowej jest możliwe. Alja Lüdke , członek jednostki badawczo-rozwojowej na Uniwersytecie w Konstancji dodaje, że możliwe jest nie tylko odróżnienie komórek nowotworowych od komórek zdrowych. Odpowiednie techniki  obrazowania pozwalają także na wyodrębnienie poszczególnych podgrup komórek nowotworowych.  

To, co czyni wyniki badania spektakularnymi i przełomowymi to konkretne, wymierne wyniki – bardzo wysoka czułość żywego organizmu, którą ciężko porównać do „nosów” elektronicznych czy chromatografii. Naturalne systemy węchowe są lepiej przystosowane do wykrywania bardzo małych różnic w zapachu, jakie występują między komórkami zdrowymi a zmienionymi nowotworowo.

Zaletą receptorów węchowych, jakie występują w naturalnych organizmach jest ich wysoka czułość. Łącząc ją z szybkością jaką można uzyskać w przeprowadzanych badaniach, można osiągnąć tanią, szybką i wydajną metodę wstępnej diagnozy zmian w komórkach – również zmian niewykrywalnych przez stosowane techniki obrazowania diagnostycznego. W przypadku nowotworów odpowiednio wczesna diagnoza ma kluczowe znaczenie, dając często szansę na wyleczenie.

KOMENTARZE
news

<Październik 2017>

pnwtśrczptsbnd
25
26
28
Forum Druku Cyfrowego
2017-09-28 do 2017-09-28
30
1
2
3
4
Warsztaty miareczkowe
2017-10-04 do 2017-10-05
7
8
11
14
17
18
21
22
26
27
28
29
30
31
1
2
3
4
5
Newsletter