Los insectos saltadores parecen ser capaces de distinguir entre las células cancerosas y las sanas. Y si podemos copiar el truco del saltamontes, podría ayudarnos a detectar antes la enfermedad.
Detectar el cáncer lo antes posible es muy importante. Si la enfermedad se detecta en la primera fase, los pacientes tienen entre un 80 % y un 90 % de posibilidades de sobrevivir. Si el diagnóstico no se realiza hasta el cuarto estadio, la tasa de supervivencia desciende hasta el 10 o 20 %. Por ello, los científicos buscan con ahínco métodos para desvelar la debilitante enfermedad lo antes posible. Y ahora la ayuda viene de una fuente inesperada. Porque tal vez el saltamontes podría echar una mano.
Sentido del olfato
Hace tiempo que sabemos que algunos animales están dotados de un sentido del olfato más que excelente. No en vano confiamos en el hocico de los perros para detectar drogas, explosivos y, más recientemente, incluso el coronavirus. Pero algunos insectos también tienen un excelente sentido del olfato. Detectar explosivos, por ejemplo, no es solo cosa de perros, los saltamontes también parecen ser buenos en ello. En un nuevo estudio, los investigadores se preguntan si los saltamontes también pueden detectar otros olores. ¿Podrían, por ejemplo, oler el cáncer?
Células cancerígenas
Existen importantes diferencias entre las células cancerosas y las sanas. Por ejemplo, las células cancerosas forman varios compuestos químicos a medida que crecen. Si estos compuestos llegan a los pulmones o a las vías respiratorias del paciente, futuros dispositivos sofisticados podrían detectarlos en el aliento exhalado. Desgraciadamente, de momento no existe ningún dispositivo de este tipo. Sin embargo, los investigadores sospechan que el saltamontes ya puede detectar de forma natural estos compuestos en el aire exhalado. Y esto puede acercarnos un poco más.
Langostas
Las langostas, al igual que las moscas de la fruta, se han utilizado como organismos modelo durante décadas. Esto significa que los científicos tienen ahora una buena idea de sus sensores olfativos y de los circuitos neuronales asociados. Esto permitió al equipo de investigación fijar los electrodos en los cerebros de las langostas con relativa facilidad. A continuación, los investigadores registraron las reacciones de los insectos cuando se les dieron muestras de gas de células sanas y de células cancerosas diferentes.
Diferentes células cancerosas
La investigación condujo a un descubrimiento sorprendente. Los saltamontes no solo pueden oler la diferencia entre las células sanas y las cancerosas, sino que incluso pueden distinguir entre diferentes células cancerosas. "Fue realmente asombroso cuando descubrimos que los insectos podían distinguir entre nada menos que tres cánceres diferentes", afirma el investigador Christopher Contag.
Copiar el truco de las langostas
Si ahora tiene miedo de ver un enjambre de langostas en la consulta de su oncólogo, no se preocupe. El objetivo de los investigadores es no utilizar este insecto físico. Quieren copiar el truco del saltamontes. Pretenden desarrollar un dispositivo portátil (sin insecto) que imite las neuronas sensoriales de la langosta. Este contendrá únicamente los componentes biológicos necesarios para detectar y analizar los compuestos volátiles del aliento del paciente.
Detección precoz
Según los investigadores, este dispositivo podría ayudar a detectar el cáncer mucho antes. Y eso podría salvar muchas vidas. "La detección precoz suele conducir a una mayor tasa de supervivencia que cuando el diagnóstico se realiza en una fase tardía y el cáncer ya ha invadido otros tejidos", explica el investigador Saha Debajit. "Si esperamos a que la gente llegue al hospital con síntomas, significa que nos estamos centrando en tratar la enfermedad en una fase tardía. Sin embargo, si podemos examinar a personas de aspecto saludable, podemos cambiar el paradigma de la atención hospitalaria por el de la atención sanitaria. La idea, por tanto, es desarrollar dispositivos baratos y fáciles de usar que puedan detectar la enfermedad de forma temprana. Si lo conseguimos, creemos que muchas más personas tendrán más posibilidades de sobrevivir".
Narices electrónicas
Aunque este tipo de dispositivos aún no están en el horizonte inmediato, los investigadores han dado el primer paso con su estudio. Que esto no sea todavía tan sencillo, por cierto, se debe a que ningún aparato que exista hoy en día puede competir con la rapidez, la sensibilidad y la particularidad del anticuado y biológico sentido del olfato. "Las narices siguen siendo de última generación", dice Saha. "La gente lleva más de 15 años trabajando en 'narices electrónicas', pero todavía no se acercan a lo que hace la biología sin esfuerzo".
Queda mucho por recorrer
Al menos el saltamontes pone a los investigadores en el camino correcto. "Habrá que trabajar mucho más con muestras de aliento humano antes de que un dispositivo pueda trasladarse al ámbito clínico", afirma Saha. "Pero tenemos previsto seguir probando el análisis del aliento en la clínica en los próximos años. Si estos datos son prometedores, podrían conducir al desarrollo de un dispositivo que pueda utilizarse en el hospital. Entonces, si hemos aprendido lo suficiente de los saltamontes y podemos diseñar redes neuronales sintéticas que imiten exactamente lo que hacen los insectos, existe la posibilidad de desarrollar dispositivos que puedan distribuirse más ampliamente."
Todavía queda mucho camino por recorrer, pero los investigadores ven una vía para conseguir dispositivos de detección avanzados. Y lo hacen de una forma quizá curiosa: "hackeando" el cerebro de la langosta. Esto demuestra lo mucho que podemos aprender de la naturaleza y cómo podemos emplear estos conocimientos para detectar enfermedades debilitantes lo antes posible. "La detección precoz es muy importante", dice Contag. "Deberíamos usar todas las herramientas posibles para conseguirlo; tanto si están desarrolladas como si nos las proporcionan millones de años de selección natural. Si lo conseguimos, el cáncer será una enfermedad tratable".