🐜 Обоняния муравьев оказалось достаточно, чтобы унюхать рак.
Исследователи использовали в своей работе бурых лесных муравьев. Эти насекомые обладают развитым обонянием и способны к быстрому обучению запахам и закреплению приобретенных знаний.
Ученые привили шести иммунодефицитным мышам человеческие ксенографты HBCx-11 мезенхимального подтипа трижды негативного рака молочной железы (ТНРМЖ). Еще шести животным, вошедшим в контрольную группу, выполнили схожую операцию, но без пересадки патологической ткани. Спустя семь недель в основной группе средние размеры опухолей составили 11×9,83 миллиметра при объеме 554,83 кубического миллиметра.
У всех животных собрали мочу, поместив их на три часа в индивидуальные вольеры, выстланные фильтровальной бумагой. Образцы площадью в квадратный сантиметр проанализировали химически с помощью газовой хроматографии/масс-спектрометрии и заморозили для дальнейших экспериментов.
Затем исследователи обучали индивидуальных рабочих муравьев, помещая их в чашку Петри, на одной стороне которой находились пробирка с образцом мочи и капля 30-процентного сахарного раствора, а на противоположной — пустая пробирка и дистиллированная вода. Сессии повторяли трижды с интервалом в три минуты. 35 насекомых таким способом обучили запаху мочи мышей с опухолью, еще 35 — здоровых животных.
Спустя 15, 20 и 25 минут после обучения каждого муравья на две минуты помещали в чашку Петри, на противоположных сторонах которой находились пробирки с образцами мочи от больных и здоровых мышей, а перпендикулярно им — две пустые пробирки (чтобы исключить визуальные факторы), и регистрировали время нахождения в очерченной области вокруг каждой из них. Статистическую обработку данных проводили с помощью линейных смешанных моделей.
Выяснилось, что у муравьев быстро вырабатывается условный рефлекс на запах — во второй и третьей обучающих сессиях они находили вознаграждение гораздо быстрее. Это не зависело от происхождения образца мочи — от больной или здоровой мыши.
В проверочной серии экспериментов насекомые проводили существенно больше времени в области заученного, чем в области нового для них запаха. Для достоверного определения наличия опухоли таким способом необходимо как минимум 24 муравья.