Les abeilles possèdent un odorat 100 fois plus sensible que le nez humain. Avec 170 récepteurs d'odeurs à leur disposition, ils sont capables de reconnaître la présence de faibles gaz métaboliques émis par les cellules cancéreuses au cours des premiers stades de la maladie.
Une poignée de scientifiques étudient les moyens par lesquels les insectes pourraient mieux relayer ces informations et souhaitent intégrer des insectes dotés de cette capacité unique en milieu clinique. Des chercheurs de l'Université de Géorgie, par exemple, ont inventé un appareil portatif contenant des guêpes parasites formées pour se déplacer vers certaines odeurs. Ils utilisent ensuite un logiciel qui analyse sur film les mouvements des guêpes pour déterminer quels motifs indiquent qu’une odeur a été identifiée de manière positive. Comme je l'ai couvert à la fin de l'année dernière, Christina Soares, une designer industrielle britannique, a appliqué une approche élégante à la formation comportementale, en développant un appareil en verre appelé Bee's. Elle a fait en sorte que le simple fait d'introduire des gaz contenant des biomarqueurs de maladies, comme l'haleine d'un patient, ferait envahir une colonie d'abeilles dans la chambre de test.
Mais la méthode la plus prometteuse pour utiliser des insectes pour diagnostiquer les tumeurs provient d’une récente expérience menée par des chercheurs de l’Université de Constance en Allemagne et de l’Université La Sapienza en Italie, qui a montré que les mouches des fruits peuvent être modifiées génétiquement entrer en contact avec ces molécules volatiles.
Cela ne devient pas plus simple que cela. Selon le rapport de l’équipe, une mouche des fruits possède moins de la moitié des récepteurs sensibles aux odeurs d’une abeille, mais son système olfactif est apparemment encore assez sensible pour distinguer les cellules cancéreuses des cellules saines. De plus, les chercheurs ont découvert que les neurones récepteurs situés sur les antennes des mouches étaient capables de différencier cinq types de cancer du sein.
Pour l’étude détaillée dans la revue Nature, les chercheurs ont mis au point un appareil capable de supprimer l’odeur émise par cinq souches différentes de cellules de cancer du sein cultivées en laboratoire, ainsi que du tissu mammaire humain in vitro sain, sur une zone contenant les mouches. Ils ont ensuite utilisé un microscope pour examiner les structures fluorescentes devenues visibles sur les antennes des mouches lorsque leurs neurones récepteurs détectaient les odeurs.
Les drosophiles sont considérées comme des organismes modèles pour les chercheurs cherchant à mieux comprendre le fonctionnement de notre propre corps. Le génome de base relativement simple de la mouche à fruits peut facilement être modifié; les scientifiques activent et désactivent sélectivement des gènes spécifiques et introduisent également des gènes humains mutés. Dans le passé, les bioingénieurs ont créé des mouches mutantes dotées de systèmes digestifs fluorescents pour étudier les mécanismes à l'origine de la constipation et de la rétention d'eau pendant la grossesse. Ils ont également été utilisés pour étudier la progression de la maladie d'Alzheimer.
Les insectes de laboratoire populaires sont peu coûteux à reproduire et possèdent des cycles de vie courts qui permettent une recherche efficace. L'auteur principal de l'étude, Giovanni Galizia de l'Université La Sapienza, a déclaré dans un communiqué que les mouches des fruits pourraient parfaitement convenir à ce rôle important dans la recherche médicale, étant donné ces caractéristiques.
"La grande sensibilité des récepteurs olfactifs naturels, associée à la rapidité avec laquelle nous pouvons générer ces résultats de test", pourrait-elle conduire à la mise au point d'un test de présélection bon marché, rapide et très efficace permettant de détecter les cellules cancéreuses bien avant que nous puissions les découvrir avec les techniques actuelles d’imagerie diagnostique. "
