来源：生物世界 | 2022-05-08 05:25:44 |
癌症是世界上主要的死亡原因之一。据世界卫生组织国际癌症研究署（IARC）发布的2020全球癌症数据，2020年全球新发癌症病例1929万例；2020年全球癌症死亡病例996万例。而且，在全球范围内，由于人口老龄化的加剧，癌症发病率还将持续增长，预计2040年相比2020年，癌症负担将增加50%，届时全新新发癌症病例数将达到近3000万。而公共卫生面临的一个关键挑战是开发一种非侵入性、廉价且有效的早期癌症检测工具。癌细胞的特征是新陈代谢发生改变，产生独特的挥发性有机物（VOC），可用作癌症生物标志物。之前有研究显示，嗅觉灵敏的狗，可以通过嗅觉联想学习检测挥发性有机物（VOC）来识别癌细胞，但训练狗既昂贵又耗时。近日，巴黎第十三大学的研究人员在Cell子刊iScience期刊发表了题为：Ants detect cancer cells through volatile organic compounds的研究论文。该研究表明，蚂蚁可以迅速适应将癌细胞的气味与奖励联系起来，从而快速区分癌细胞和健康细胞，这种区分依赖于细胞所特有的挥发性有机物（VOC）。开发一种非侵入性、廉价且有效的早期癌症检测工具是当前公共卫生面临的关键挑战。癌细胞的新陈代谢改变会产生独特的挥发性有机物（VOC），可用作癌症生物标志物。但通过训练狗来通过检测 VOC 来识别癌细胞既昂贵又耗时。除了狗，昆虫同样具有非常强的嗅觉，例如蚂蚁，也可以进行训练。更关键的是，它们饲养简单，价格便宜。在这项研究中，研究团队对36只常见蚂蚁丝光褐林蚁（Formicafusca）进行训练，讲这些蚂蚁暴露在人类癌细胞样本（卵巢癌）下，并将这种气味与糖液奖励联系。然后进行连续两次无奖励的记忆测试。再将它们放到癌细胞培养皿和健康细胞培养皿附近。发现它们可以区分癌细胞和健康细胞，而且还能区分不同的癌细胞系（不同类型的乳腺癌细胞系）。蚂蚁只需要一些训练试验就可以学习、记忆和可靠地检测人类癌细胞的挥发性有机物（VOC）的气味。与使用其他动物相比，使用蚂蚁作为检测人类癌症生物标志物的活工具是可行、快速且省力的。
