كيف يستطيع نحل العسل شم الروائح الخفية لسرطان الرئة؟
تاريخ النشر: 27th, June 2024 GMT
يمكن لنحل العسل اكتشاف الروائح الخفية لسرطان الرئة في المختبر، وحتى رائحة المرض الخافتة التي يمكن أن تنبعث من أنفاس المريض، بحسب تقرير للصحفية ميغان روزين، في موقع "سيانس نيوز".
واستلهاما من قدرات الشمّ العالية لدى الحشرات، قام العلماء بربط أدمغة النحل الحي بأقطاب كهربائية، وتمرير روائح مختلفة تحت قرون استشعار الحشرات، ثم سجلوا إشارات دماغهم.
وفي هذا السياق، يقول ديباجيت ساها، وهو مهندس الأعصاب في جامعة ولاية ميشيغان في إيست لانسينغ: "من الواضح جدا، مثل النهار والليل، ما إذا كانت النحلة تستجيب لمادة كيميائية أم لا".
أثارت الروائح المختلفة أنماط نشاط دماغي يمكن التعرّف عليها، وهو نوع من البصمات العصبية للرائحة، حسبما أفاد ساها وزملاؤه في 4 حزيران/ يونيو في أجهزة الاستشعار الحيوية والإلكترونيات الحيوية.
ويقول إنه في يوم من الأيام، قد يتمكن الأطباء من استخدام نحل العسل في عيادات السرطان كأجهزة استشعار حيّة للكشف المبكر عن الأمراض.
توجد أنوف إلكترونية، وأنواع أخرى من معدات استشعار الرائحة الميكانيكية، لكنها لا تضاهي إمكانيات النحل. يقول ساها إنه عندما يتعلق الأمر بالرائحة "فإن علم الأحياء لديه هذه القدرة على التمييز بين الخلائط المتشابهة جدا، وهو ما لا تستطيع أي أجهزة استشعار هندسية أخرى القيام به".
تعتبر الرائحة جزءا مهما من كيفية تواصل العديد من أنواع الحشرات، كما تقول عالمة البيئة الكيميائية، فلورا غوزيره من المعهد الوطني الفرنسي لأبحاث التنمية المستدامة في مونبلييه. بالنسبة لهم، "إنها لغة"، كما تقول.
إنّ فكرة أن حواس الحيوان يمكن أن تشمّ نفحة من المرض ليست جديدة؛ أبلغ الأطباء عن حالة كلب من نوع بوردر كولي، وكلب دوبيرمان، شمّا سرطان الجلد لدى صاحبهما في عام 1989. وفي الآونة الأخيرة، أظهر العلماء أن الكلاب يمكنها اكتشاف حالات كوفيد-19 عن طريق شم عرق الناس.
وتقول غوزيرة، إن "الكثير من الحشرات ربما تتمتع بقدرات على اكتشاف الأمراض أيضا. على سبيل المثال، يمكن تدريب النمل على التقاط رائحة الخلايا السرطانية المزروعة في طبق المختبر. لكن حتى الآن، لم تكن قدرات النحل واضحة تماما".
ومن خلال التوصيل المباشر بالخلايا العصبية للحشرات، يستطيع العلماء تجاوز التدريب السلوكي. فبدلا من قضاء أسابيع من أجل تعليم الكلب الجلوس عندما يشم شيئا مريبا، على سبيل المثال، يمكن للفريق الحصول على إجابتهم مباشرة من الدماغ.
كذلك، تم تثبيت نحل العسل في مكانه باستخدام أحزمة بلاستيكية مطبوعة ثلاثية الأبعاد وبعض الشمع، بينما أجرى الباحثون جراحة في دماغ النحل، حيث قاموا بتوصيل الأسلاك بالمنطقة التي تعالج الروائح. يقوم جهاز بإرسال نفثات من الهواء إلى قرون استشعار النحلة، مثل مندوب مبيعات يرش الروائح على طاولة العطور.
يمكن أن تحتوي كل نفخة على بيئة من الروائح المختلطة، مثل تلك التي يوفّرها الأشخاص الأصحاء. وهناك خليط آخر يحاكي رائحة أنفاس مرضى سرطان الرئة، والتي تحتوي على روائح مميّزة لا يمكن للأنف البشري اكتشافها على الإطلاق. وباستخدام الإشارات الكهربائية المقروءة من أدمغة النحل، تمكّن الباحثون من التمييز بين نوعي التنفس الاصطناعي بنسبة 93 في المئة على الأقل من الوقت.
وفي تجربة منفصلة، جمع فريق ساها الهواء العالق فوق خلايا الرئة المزروعة في المختبر. تمكّن النحل بنجاح من التمييز بين عينات الهواء المأخوذة بالقرب من الخلايا السليمة وتلك المجمّعة بالقرب من خلايا نوعين من السرطان: سرطان الرئة ذو الخلايا الصغيرة وسرطان الرئة ذو الخلايا غير الصغيرة.
وكشف العمل المستمر في مختبر ساها، أيضا، أن قدرة النحل على الشم تمتد إلى روائح أخرى، مثل تلك المنبعثة من مواد البيرفلوروألكيل والبولي فلورو ألكيل، المعروفة باسم PFAS، أو المواد الكيميائية الأبدية. يقول: "لقد فجر هذا ذهني بالفعل. من الصعب جدا اكتشاف PFAS في البيئة.".
ويأمل فريق ساها، في استخدام مستشعر رائحة النحل الخاص بهم لاختبار تنفس مرضى السرطان الفعليين. ويقول إن أكبر نقاط الضعف في الجهاز هي أنه يستمر لبضع ساعات فقط قبل أن تتضاءل صحة دماغ النحل وتصبح استجاباته غير مستقرة. لكنّه يعمل بسرعة وينتج النتائج في الوقت الفعلي. يقول ساها إنه باستخدام دماغ نحلة واحدة فقط، يستطيع فريقه نظريا فحص أكثر من 100. عينة
المصدر: عربي21
كلمات دلالية: سياسة اقتصاد رياضة مقالات صحافة أفكار عالم الفن تكنولوجيا صحة تفاعلي سياسة اقتصاد رياضة مقالات صحافة أفكار عالم الفن تكنولوجيا صحة تفاعلي صحة طب وصحة طب وصحة نحل العسل سرطان الرئة سرطان الرئة نحل العسل المزيد في صحة طب وصحة طب وصحة طب وصحة طب وصحة طب وصحة طب وصحة سياسة سياسة صحة صحة صحة صحة صحة صحة صحة سياسة اقتصاد رياضة صحافة أفكار عالم الفن تكنولوجيا صحة
إقرأ أيضاً:
لا تتجاهلها! علامة خفية في أطراف أصابعك قد تكشف سرطان الرئة مبكراً
#سواليف
حذر أطباء وخبراء من #عرض_غير_شائع قد يكون أول، وأحياناً الوحيد، في بعض #حالات_الإصابة_بسرطان_الرئة، وهو #تضخم #نهايات #الأصابع أو ما يُعرف طبياً باسم “Finger Clubbing”.
وتُعد هذه الحالة مؤشراً تحذيرياً مهماً، حيث تُسبب تورماً في أطراف الأصابع وتغيرًا في شكل الأظافر، وقد تظهر قبل أي أعراض تقليدية كالسعال أو ضيق التنفس.
برايان جيميل، مدرب لياقة بدنية من اسكتلندا، روى تجربته مع هذه العلامة المبكرة، قائلاً لموقع “ميرور”: “لم أكن أعاني من سعال أو أي ضيق في التنفس… لكنني لاحظت أن أصابعي أصبحت متورمة، وعندما أضع ظفريّ السبابتين معًا لم أرَ الفراغ المعتاد بين الأظافر”.
توجه جيميل على الفور إلى طبيبه الذي طلب أشعة للصدر، ثم أحاله إلى أخصائي، ليتبين لاحقًا إصابته بسرطان الرئة في المرحلة الثالثة.
وبعد خضوعه للعلاج والجراحة، عاد جيميل إلى ممارسة عمله، وبدأ في دعم مرضى السرطان من خلال برامج اللياقة البدنية.
اختبار بسيط في المنزل قد يكشف عن تضخم الأصابع
يوصي الأطباء باستخدام “اختبار نافذة شامراث” (Schamroth Window Test) للكشف عن هذه الحالة:
ضع ظفري السبابتين مقابل بعضهما البعض. راقب إن كان هناك فراغ صغير على شكل ماسة بين الأظافر. غياب هذا الفراغ قد يشير إلى تضخم في نهايات الأصابع، ويستدعي زيارة الطبيب.في دراسة نُشرت عام 2012 للدكتور مالاي ساركار، تبيّن أن نحو 90% من حالات تضخم نهايات الأصابع تعود إلى الإصابة بسرطان الرئة.
ويحدث التضخم بشكل تدريجي، بدايةً بتغير في ملمس قاعدة الظفر، ثم زيادة انحنائه، واحمرار الجلد المحيط به، وصولًا إلى شكل يُشبه “الهراوة” في المراحل المتقدمة.
وفي بعض الحالات المتقدمة، قد يظهر أيضاً ما يُعرف بـ “اعتلال العظام الرئوي الضخامي”، وهو نمو غير طبيعي للعظام قد يُشبه أعراض التهاب المفاصل.
تحذير مهم: ليس كل تضخم يعني سرطاناً
رغم قوة العلاقة بين تضخم الأصابع وسرطان الرئة، تؤكد مؤسسة Cancer Research UK أن هذه الحالة لا تعني بالضرورة الإصابة بالسرطان، لكنها تستوجب مراجعة الطبيب فور ملاحظتها، خاصة في حال عدم وجود سبب واضح كالأمراض المزمنة.
ارتفاع حالات سرطان الرئة بين الشابات غير المدخنات
تشير الإحصائيات الحديثة إلى زيادة بنسبة 130% في حالات سرطان الرئة بين الشابات خلال العقود الماضية، لتُصبح هذه الفئة الأسرع نمواً من حيث عدد الحالات، رغم أن الفئة العمرية فوق 70 عاماً لا تزال الأكثر عرضة للإصابة.
كما تؤكد الدراسات أن سرطان الرئة بات شائعاً بشكل متزايد بين غير المدخنين، ويُعد الآن السبب الخامس عالمياً لوفيات السرطان في هذه الفئة.
أبرز أعراض سرطان الرئة
سعال مستمر لأكثر من 3 أسابيع
تكرار العدوى في الصدر
سعال مصحوب بدم
ألم عند التنفس أو السعال
ضيق تنفس مزمن
تعب عام وفقدان وزن غير مبرر
تغير في شكل الأظافر أو تورم في الأصابع
تغير في الصوت أو صعوبة في البلع
تورم في الوجه أو الرقبة
إذا لاحظت أية تغيرات في أصابعك أو أظافرك، خاصة مع غياب أعراض واضحة، لا تتردد في مراجعة الطبيب، فقد يكون ذلك مفتاحًا لاكتشاف مبكر ينقذ حياتك.
مصر .. هزة أرضية يشعر بها سكان القاهرة الكبرى