Xərçəng diaqnozunun gələcəyi qarışqalardırmı?

Xərçəng diaqnozu çox vaxt narahatlıq dolu, invaziv, vaxt aparan və bahalı prosesdir. Türkiyədə hər il bu prosesdən keçərək xərçəng diaqnozu alan 230 mindən çox, dünyada isə 20 milyon insan vardır. Bu prosesdə bir çox biopsiya üsulları və xərçəng hüceyrələrini görüntüləmək üçün yüksək həssaslıqlı mikroskoplarla qarşılaşırıq.

Bütün bu prosedurların nəfəs almaq qədər asan olduğunu təsəvvür edin.

Bilirik ki, bəzi heyvanların – məsələn, it və ya siçanların – xəstəliyi qoxulamaqla aşkar edə biləcək olduqca həssas burunları vardır. Bu tədqiqatlardan ilhamlanan fransız alimlər qarışqaların məlum super qoxubilmə gücü ilə bunu bacarıb-bacarmayacaqlarını araşdırmağa qərar verdilər.

Tədqiqatın rəhbəri, Sorbone Paris Nord Universitetindən tədqiqatçı Baptiste Piqueret, “xəstəliyi aşkar etmək üçün qoxubilmədən istifadə etmək yeni fikir deyil” deyir. “Biz qarışqaların nə qədər yaxşı öyrəndiyini və qoxubilmə qabiliyyətindən necə istifadə etdiyini bilərək onların xəstəlikləri öyrənmə və aşkarlama qabiliyyətlərini sınaqdan keçirdik.”

Bu hələ real həyatda klinik istifadədən uzaq olsa da, bir gün xərçəngi aşkar etmək üçün daha ucuz, daha əlçatan (bir qədər qəribə deyilsə) alternativ seçimə yol aça bilər. Bəs sizcə yeni diaqnostik üsullar necə ola bilər?

Pavlovun qarışqaları

Xərçəng hüceyrəsinin metabolizmi uçucu orqanik birləşmələr (UOB-lər) istehsal edir. Bunlar qoxu yayan və diaqnoz üçün biomarker rolunu oynaya bilən orqanik kimyəvi maddələrdir.

UOB-ləri hədəfləmək üçün qarışqalara təlim vermək məqsədilə tədqiqatçılar süd vəzi xərçəngi hüceyrələrini və sağlam hüceyrələri petri qablarına yerləşdirdilər – lakin xərçəng hüceyrələrinə şəkər verildi. Piqueret, “xərçəngin qoxusunu bir mükafatla əlaqələndirdik” deyir.

Bu, alimlərin klassik və ya Pavlov şərtləndirməsi adlandırdığı üsuldur. Neytral stimul (xərçəng qoxusu) bir davranış yaradan ikinci stimulla (qida) əlaqələndirilir. Bunu bir neçə dəfə etdikdən sonra qarışqalar ilk stimulun ikincini xəbər verdiyini öyrənir və həmin qidanı tapmaq ümidi ilə qoxunu axtarırlar. Qarışqaların təlimi tamamlandıqdan sonra tədqiqatçılar onlara öyrəndikləri qoxunu və yeni bir qoxunu təqdim etdilər – bu dəfə mükafatsız. Həqiqətən də qarışqalar yeni qoxudan çox, öyrəndikləri qoxunu araşdırmağa daha çox vaxt sərf etdilər.

Piqueret bunları söylədi: “Acsınızsa və təzə çörək qoxusu duyursunuzsa, ən yaxın çörəkxanaya gedir və təzə çörək qoxusunun qidaya bərabər olduğunu öyrənirsiniz. Qarışqaların istifadə etdiyi mexanizm də eynilə budur.”

Tədqiqatçılar itlərin UOB-ləri eyni üsulla aşkar edə bildiyini, lakin şərtləndirmənin aylarla vaxt aldığını və yüzlərlə sınaq tələb etdiyini bildirirlər. F. fusca qarışqalarının sürətlə öyrənməsi üçün yalnız 3 təlim sınağı yetərli görünür.

Aşağıda, tədqiqatın qrafik xülasəsi görünə bilər:

Niyə qarışqalar?

Əvvəla, qarışqalar qoxu ilə ünsiyyət qururlar. Həmçinin bu mürəkkəb dil onları qoxuya və qoxulamağa qarşı çox həssas edir.

Cornell Universitetindən bioloq və entomoloq (həşərat alimi) Corrie Moreau, "Qarışqalar müxtəlif kimyəvi maddələri aşkar etməyə artıq yaxşı uyğunlaşdıqları üçün bu, onları qoxu tanımaqda ideal edir" deyir. Kiçik qarışqa dünyalarındakı bu balaca canlılar məlumatı yuvalarındakı başqa bir üzvə ötürmək üçün “feromon” adlanan kimyəvi maddə istehsal edirlər.

Moreau belə deyir: "Çağırılmamış qonağın siqnalını vermək üçün feromonlar, qarışqanın qida mənbəyinə hansı yolla getməli olduğunu bilməsi üçün feromon izləri və başqa qarışqanın eyni koloniyanın üzvü olduğunu göstərən koloniya səviyyəli qoxular vardır."

Lakin daha yaxından baxdıqda qarışqanın üzərində burun görməyəcəksiniz. Onlar bığcıqları ilə "qoxulayırlar". Moreau belə davam edir: "Bu xüsusi strukturlar hətta kiçik kimyəvi fərqləri ayırd edə biləcək çox həssas reseptorlarla örtülüdür."

Alimlərin bildiyi qədər 14.000-dən çox qarışqa növü vardır və hamısı bığcıqları ilə ünsiyyət qurur. Lakin bəziləri birləşmələri aşkar etməkdə digərlərindən daha yaxşıdır, məsələn, alimlərin xəstəlikləri aşkar etmək üçün istifadə etməyi düşündükləri kimi.

Diaqnoz qoyan qarışqalar: realdır, yoxsa sadəcə maraq?

Moreau bu yeni tədqiqatın xərçəng diaqnozu üçün real vasitənin hazırlanmasına yol açıb-açmayacağını söyləməyin hələ çətin olduğunu deyir.

New York, Northwell Health-də tibbi onkoloq-hematoloq Anna Wanda Komorowski qarışqaların araşdırıldığı bu tədqiqatı maraqlı hesab etdiyini və tədqiqatçıların işində qarışqaların aşkarlama üsulundan təsirləndiyini söyləyir. Lakin qarışqaların təlimi nə qədər müddət xatırlayacağı və sınaq üçün laboratoriyada nə qədər saxlanıla biləcəyi kimi məsələləri müəyyənləşdirmək üçün daha çox tədqiqata ehtiyac olacağını bildirir.

Bu üsul işləsə, tədqiqatın cəlbedici tərəflərindən biri xərçəng hüceyrələrini aşkar etmək üçün adi laboratoriya tətbiqlərindən daha ucuz alternativ olması və beləliklə, gəliri aşağı tədqiqat mühitlərində xərçəng hüceyrələrinin boyanaraq aşkarlanması kimi çıxışı çətin olan üsulları ehtimal ki, əvəz edə bilməsidir.

Komorowski tədqiqatla bağlı başqa maneəyə də diqqət çəkir: qarışqaların məruz qalacağı hüceyrələr ehtimal ki, tədqiqatda istifadə olunanlarla eyni olmayacaq. Tədqiqatda qarışqalar canlı hüceyrə kulturasına məruz qoyuldu, lakin biopsiyadan əldə olunanlar adətən çox güclü qoxusu olan formaldehidə yerləşdirilir. Buna görə xərçəngin aşkarlanması üçün laboratoriya protokolu fərqli olmalıdır və bu, bir qədər çətin ola bilər.

Qarışqalar ləkələmə üsullarından, boyama üsullarından və formaldehiddən ucuz olsa da, onlara təlim vermək üçün insanların işə götürülməsi və yeni iş sahəsinin yaranması lazım ola bilər – insan amilinin və onunla əlaqəli xərclərin də olacağını unutmamalıyıq. Komorowski, "xərci və bunun nə qədər tətbiq edilə və təkrarlana biləcəyini anlamaq üçün daha çox tədqiqat aparılmalı olduğunu” söyləyir. Bundan sonra qarışqaların xərçəng aşkarlama işlərini yalnız laboratoriyada aparacağı, yoxsa birbaşa xəstə ilə qarşılıqlı əlaqə vasitəsilə daha sürətli diaqnoza gətirib çıxaracağı sualı yaranır.

Qarışqalar üzrə mütəxəssis Moreau sonda bunları söylədi: "İnsan bədəni bir çox başqa qoxular yayır, buna görə sual qarışqaların bütün digər qoxuları görməzlikdən gəlib yalnız hədəf qoxuya yönələ bilib-bilməyəcəyidir. Lakin bu nəticələr ümidvericidir. Başqa bir sual isə xəstənin potensial xərçəng hüceyrələrini axtarmaq üçün bədəninin hər yerində təlim keçmiş qarışqaların gəzməsini istəyib-istəməyəcəyidir."