O câncer tem cheiro? Estes animais podem farejá-lo
Não apenas cães, mas também vermes e formigas podem ser treinadas para detectar doenças, de Covid à tuberculose.
Um beagle explora os cheiros de uma floresta. Os cães são apenas uma das várias criaturas com narizes incríveis, capazes de farejar os sinais de doenças humanas, como a Covid e o câncer.
Da próxima vez que você ficar irritado porque algumas formigas invadiram sua cozinha, você deve levar em conta os extraordinários poderes de percepção destes insetos.
Estes pequenos animais podem detectar doenças como o câncer. Na verdade, as formigas são apenas uma das muitas criaturas cujos sentidos podem registrar sinais de doenças humanas: cães, ratos, abelhas e até minúsculos vermes também podem.
Eis o que sabemos sobre estes animais e suas incríveis habilidades.
Formigas que detectam doenças
A formica fusca, uma espécie comum encontrada em toda a Europa, pode ser ensinada a identificar o cheiro do câncer de mama na urina.
Uma pesquisa da Universidade Sorbonne Paris Nord, na França, publicada este ano em Proceedings of the Royal Society B, mostra que as formigas podem aprender a distinguir o cheiro da urina derivada de ratos portadores de câncer de mama humano do cheiro da urina de ratos saudáveis.
Formigas e outros animais captam sinais de doença ao perceberem vários compostos orgânicos voláteis, ou COVs. Estes produtos químicos são produzidos de várias maneiras e podem ser encontrados no hálito exalado, no suor, na urina e no sangue. As doenças podem alterar os COVs que emitimos, resultando na emissão de um odor diferente. Ao colocar uma recompensa de açúcar perto da amostra de câncer, as formigas aprenderam a procurar esse cheiro, um processo chamado de condicionamento operante.
"Ficamos surpresos com a rapidez das formigas". Em apenas dez minutos uma formiga pode ser treinada", diz o autor principal do estudo, Baptiste Piqueret, agora um pesquisador pós-doutorado no Instituto Max Planck de Ecologia Química, na Alemanha.
Após os cientistas treinarem as formigas, eles colocam os insetos em uma placa de Petri com amostras de urinas dos ratos com tumores e dos ratos saudáveis. Elas passaram mais de 20% do tempo com as amostras cancerosas.
As formigas cheiram os produtos químicos que compõem os odores com receptores olfativos em suas antenas. O cheiro é sua principal forma de comunicação, diz a co-autora do estudo Patrizia d'Ettorre, uma etóloga da Université Sorbonne Paris Nord.
"Elas reconhecem os membros do grupo detectando seus odores corporais" e usam feromônios – geralmente em pequenas concentrações – para se comunicar, como um conjunto surpreendente de sinais complexos.
Estas formigas também não picam e são "fáceis de achar e criar". Mel, insetos mortos, e as formigas estão felizes", diz Piqueret. Isto faz delas excelentes candidatas a tal trabalho.
O cheiro exato que as formigas identificaram é desconhecido, diz d'Ettorre. O mesmo acontece com outros animais detectores de câncer.
O melhor amigo do homem
Os cães podem ser treinados para cheirar vários tipos de cânceres, incluindo melanoma, câncer de mama e gastrointestinal, além de algumas doenças infecciosas em humanos, incluindo a malária e a doença de Parkinson. Nos Estados Unidos, os cães têm trabalhado para identificar a Covid-19, inclusive em algumas escolas na Califórnia, em vários locais em Massachusetts e em jogos de basquete do Miami Heat.
Eles também podem sentir o cheiro de doenças infecciosas em outros animais, incluindo a doença do desperdício crônico, que afeta o cérebro dos cervos e pode ser fatal.
"É devastador para os cervos, e a única maneira de detectar a doença era através de autópsia", diz Cynthia Otto, da Escola de Medicina Veterinária da Universidade da Pensilvânia, EUA.
Os cães, entretanto, podem ser treinados para detectar a doença nas fezes dos cervos, de acordo com um estudo publicado na revista Prion, da qual Otto foi co-autor. Os pesquisadores acham que os cães podem identificar a enfermidade, possivelmente, por cheirar o próprio agente infeccioso, diz Otto.
"Fizemos alguns estudos piloto, analisando infecções bacterianas. Se treinarmos os cães para identificar a bactéria, eles farão o mesmo com amostras de sujeitos infectados", diz ela. Medical Detection Dogs, uma instituição de caridade britânica, treinou cães para detectar 28 doenças, incluindo bactérias específicas.
A detecção feita pelo cachorro pode ser "como o corpo está respondendo às células cancerosas", incluindo odores derivados de respostas imunológicas ou outra coisa. "Ou pode ser o próprio câncer, não sabemos ao certo", diz Otto.
Eles também podem detectar mais de um cenário – ou cães diferentes podem captar odores diferentes. Em um estudo de câncer no ovário, no qual os odores foram divididos em diferentes coortes, "cães diferentes responderam a diferentes fragmentos", diz Otto.
Ratos também identificam doenças
O rato-gigante-africano é utilizado para detectar explosivos. Em 2004, a Apopo, uma organização belga sem fins lucrativos, enviou estes ratos para Moçambique, "após eles ganharem certificações de Padrões Internacionais de Ação de Minas", diz Cindy Fast, a chefe de treinamento e inovação da organização. Desde então, eles ajudaram a livrar sete países de mais de 150 mil minas terrestres.
A Tanzânia, onde a Apopo está sediada, não possui minas terrestres – mas é um dos 30 países com os mais altos índices de tuberculose.
As "pesquisas da Apopo sugerem que os ratos detectam um bouquet de odores, que são específicos para a Mycobacterium tuberculosis", a bactéria que causa a tuberculose, diz Lily Shallom, gerente de comunicações da organização.
Como as formigas, os ratos recebem uma recompensa alimentar quando identificam amostras de tuberculose na expectoração humana durante o treinamento. Após o treinamento, eles atuam como uma rede de segurança, um apoio para os técnicos humanos.
Cada rato seleciona "mais de 100 amostras de pacientes em cerca de 20 minutos", diz Fast, algo que levaria quatro dias para ser realizado por um pesquisador humano. Eles são recompensados quando identificam uma amostra já identificada como positiva. Mas se o rato alerta para uma amostra já identificada como negativa, ela é enviada para ser reavaliada usando um teste mais caro.
De acordo com a Apopo, desde o início do programa, os ratos já detectaram mais de 23 mil casos não identificados por clínicas de saúde locais.
"Eles aumentaram a detecção de casos em cerca de 50% em relação às clínicas de saúde parceiras", diz Fast, claramente orgulhoso dos diagnosticadores de peles.
Abelhas que detectam Covid
Como se as abelhas não fizessem o suficiente por nós, pesquisadores holandeses mostraram que elas são boas em detectar o SARS-CoV-2, vírus que causa a Covid-19.
Como formigas, as abelhas cheiram com suas antenas e são extremamente sensíveis aos odores. Os cientistas do laboratório Wageningen Bioveterinary Research, na Holanda, pegaram abelhas locais e as colocaram em "colmeias" especiais, caixas plásticas com espaço para movimentação da asa e do corpo, onde elas deixam apenas a cabeça para fora. As abelhas receberam aromas de várias amostras, e eram recompensadas com uma substância doce quando identificavam materiais positivos da Covid. Com o tempo, elas passaram a realizar esta ação sem serem recompensadas.
Como as formigas, elas podiam ser treinadas em questão de minutos, e verificavam um teste em apenas segundos.
O que exatamente as abelhas estão cheirando nas amostras infectadas pelo SARS-CoV-2 é ainda desconhecido. Os pesquisadores sugeriram que as abelhas poderiam ser úteis em comunidades remotas onde os testes tradicionais poderiam ser difíceis.
Verme detector de doenças
Mais pequeno ainda que uma abelha é o nematódeo caenorhabditis elegans, uma criatura parecida com um verme, aproximadamente do tamanho de um grão de areia, que é comumente usado em pesquisas de laboratório. Tem genes de doenças que são muito parecidos com os nossos, tornando-o um valioso organismo modelo para o estudo científico. Também é transparente, de modo que seus processos biológicos são facilmente visíveis sob um microscópio.
Também foi demonstrado que o organismo tem capacidade de detecção de câncer. Um estudo japonês mostrou que ele pode detectar células cancerosas do pâncreas, e um estudo italiano revelou que ele poderia reconhecer células cancerosas da mama.
Em ambos os casos, os vermes, em algumas circunstâncias, se deslocariam em direção a amostras com as células cancerígenas, evitando as saudáveis. Uma empresa japonesa de biotecnologia está oferecendo um teste de detecção precoce do câncer, Nose, no qual o público pode enviar uma amostra de urina e fazer com que ela seja testada pelos vermes.
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