研究人员发现蜜蜂可以检测出癌症

密歇根州立大学的研究人员发现，蜜蜂可以检测到人类呼吸中与癌症相关的生物标志物或化学浓度。研究人员还表明，蜜蜂只需使用细胞培养物的“气味”就可以区分不同的癌症细胞类型。这些发现可以作为开发新测试的模型，以早期诊断癌症

这项研究发表在《生物传感器与生物电子学》杂志上

工程学院和密歇根州立大学定量健康科学与工程研究所的助理教授Debajit Saha说：“昆虫和狗一样有惊人的嗅觉。”

萨哈的前实验室经理Elyssa Cox和在萨哈实验室工作的博士生Michael Parnas开发了一种合成呼吸混合物的“配方”，使用不同水平的六种化合物，如三氯乙烯和2-甲基庚烷，为癌症患者的呼吸和合成健康呼吸混合物创造化学成分

Cox说：“这需要一只稳定的手来制作食谱。”。“我们在大约20只蜜蜂身上测试了合成的癌症和健康的人类呼吸混合物。”

考克斯帮助设计了一个定制的3D打印背带，用来固定一只活蜜蜂，同时在蜜蜂的大脑上连接一个小电极，以测量蜜蜂大脑信号的任何变化

萨哈说：“我们将这些气味传递给蜜蜂的天线，并记录它们大脑中的神经信号。”。“我们看到蜜蜂的神经放电反应发生了变化。”

研究人员还想测量蜜蜂检测癌症时，呼吸中需要多少致癌化合物

萨哈说：“蜜蜂检测到的浓度很小，这是一个非常强烈的结果。”。“蜜蜂可以区分呼吸混合物化学浓度的微小变化，这种变化在十亿分之一的范围内。”

Parnas分析了神经数据，并看到了蜜蜂大脑信号的峰值

Parnas说：“我们可以看到蜜蜂气味的不同。”。“我们在蜜蜂的大脑中检测到几个不同的神经元放电，这些神经元清楚地区分了合成的癌症呼吸和健康呼吸。”

萨哈团队的另一名研究生Autumn McLane-Voboda和本科生Summer McLane-Soboda在密歇根州立大学定量健康科学与工程研究所所长Christopher Contag及其实验室的帮助下，共同领导了人类癌症细胞培养实验。研究人员成功地证明，使用这种基于蜜蜂大脑的传感器可以区分小细胞肺癌癌症、非小细胞肺癌癌症细胞和健康细胞

Autumn McLane-Voboda说：“令人惊讶的是，蜜蜂不仅能检测癌症细胞，还能区分各种类型的癌症细胞系。”。“这对未来的影响是巨大的，因为我们的传感器可以让患者快速接受特定的癌症诊断，这对于正确的治疗路线来说是必不可少的。”

Saha预计这项工作将为更多的生物和气味疾病检测技术打开大门。在未来，Saha的团队计划开发一种无创测试，只需要患者对着设备呼吸，其中基于蜜蜂大脑的传感器将分析呼吸，并实时无线报告是否存在癌症化学物质