Com o avanço da medicina e da ciência, diversas novas opções de tratamentos e diagnóstico precoce para o câncer estão em estudo. Agora, pesquisadores da Michigan State University (MSU), nos Estados Unidos, descobriram que abelhas também são capazes de detectar concentrações químicas ou biomarcadores associados ao câncer de pulmão no hálito humano.
Além disso, segundo a pesquisa, as abelhas conseguem distinguir diferentes tipos de células do câncer através do olfato. Essas descobertas, publicadas na revista Biosensors and Bioelectronics, podem ajudar a desenvolver novos testes para diagnosticar precocemente o câncer de pulmão. Isso é especialmente importante porque, quanto mais cedo o tumor é detectado, maiores são as chances de sucesso no tratamento.
“Os insetos têm um olfato incrível, assim como os cães”, diz Debajit Saha, professor assistente da Faculdade de Engenharia e do Instituto de Ciência e Engenharia Quantitativa da Saúde da MSU, em comunicado à imprensa.
Os pesquisadores queriam entender se as abelhas eram capazes de distinguir uma pessoa saudável de uma pessoa com câncer de pulmão através dos produtos químicos exalados pelo hálito humano. Para isso, eles desenvolveram uma “receita” para uma mistura respiratória sintética usando diferentes níveis de seis compostos, como tricloroetileno e 2-metilheptano, para criar a composição química do hálito de pessoas saudáveis e de pessoas com o câncer.
“Foi necessária mão firme para criar a receita”, comenta Elyssa Cox, ex-gerente de laboratório de Saha, e Michael Parnas, candidato a doutorado que trabalha no laboratório de Saha. “Testamos o câncer de pulmão sintético versus misturas de hálito humano saudável em aproximadamente 20 abelhas.”
Para conseguir medir as alterações nos sinais cerebrais das abelhas, Cox ajudou a projetar um arnês impresso em 3D para segurar o inseto vivo. Em seguida, os pesquisadores passaram os odores dos hálitos para as antenas das abelhas e registraram os sinais neurais de seus cérebros. “Vemos uma mudança na resposta de disparo neural das abelhas”, relata Saha.
Além disso, os pesquisadores também queriam medir quantos compostos biomarcadores de câncer precisavam estar presentes no hálito de uma pessoa para que a abelha detectasse o câncer. “As abelhas detectaram concentrações muito pequenas; foi um resultado muito forte”, diz Saha. “As abelhas podem diferenciar pequenas mudanças nas concentrações químicas da mistura respiratória que estão na faixa de partes por 1 bilhão.”
Segundo os cientistas, foi possível detectar vários neurônios diferentes disparando no cérebro das abelhas, o que indica que elas podiam diferenciar o hálito sintético do câncer de pulmão e o hálito saudável.
Abelhas também foram capazes de distinguir tipos de câncer de pulmão
Em paralelo ao estudo com hálito de pessoas saudáveis e de pessoas com câncer de pulmão, estudantes da equipe de pesquisadores lideraram outro experimento realizado com cultura de células do tumor. Para essa parte do trabalho, diferentes tipos de culturas de células de câncer de pulmão foram cultivados em frascos fechados e herméticos e o sensor baseado no cérebro da abelha foi utilizado para testar o odor das células do câncer.
A partir disso, foi possível demonstrar com sucesso que o uso do sensor pode distinguir entre câncer de pulmão de células pequenas, câncer de pulmão de células não pequenas e células saudáveis.
“O que é surpreendente é a capacidade das abelhas não só de detectar células cancerígenas, mas também de distinguir entre linhas celulares de vários tipos de câncer do pulmão”, diz Autumn McLane-Svoboda, estudante de pós-graduação e uma das líderes por trás dos testes. “As implicações futuras disso são enormes, pois nosso sensor pode permitir que os pacientes recebam diagnósticos específicos de câncer rapidamente, o que é fundamental para rotas de tratamento corretas.”
Para os pesquisadores, os resultados do estudo poderão abrir portas para a criação de novas tecnologias de detecção de doenças biológicas e baseadas no cheiro. O próximo passo é desenvolver um teste não invasivo que exija apenas que os pacientes respirem em um dispositivo e sensor interno, baseado em cérebros de abelhas, para analisar a respiração e reportar, em tempo real, se substâncias químicas cancerígenas estão presentes.
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