Was passiert, wenn man Honigbienen und Mundgeruch kombiniert? Einer Studie zufolge könnte dies eine lebensrettende neue Methode zur Krebsvorsorge sein.
Forscher der Michigan State University haben herausgefunden, dass Honigbienen Chemikalien im menschlichen Atem erkennen können, die mit Lungenkrebs in Verbindung stehen. Laut einer Studie, die in der Zeitschrift Biosensors and Bioelectronics veröffentlicht wurde, konnten die Insekten menschliche Lungenkrebs-Biomarker mit einer bemerkenswerten Erfolgsquote von 82 % aufspüren.
„Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass das olfaktorische System der Honigbiene als empfindlicher biologischer Gassensor zur Erkennung von Lungenkrebs beim Menschen verwendet werden kann“, schrieben die Autoren der Studie.
„Insekten haben einen erstaunlichen Geruchssinn, genau wie Hunde“, sagte MSU-Professor Debajit Saha laut einer Pressemitteilung der MSU.
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Eine Honigbiene trinkt Nektar aus einer Blume in Markham, Ontario, Kanada. (Creative Touch Imaging Ltd./NurPhoto über Getty Images)
Saha, ein Assistenzprofessor an der Fakultät für Ingenieurwissenschaften und am Institut für quantitative Gesundheitswissenschaften und -technik der Michigan State University, wollte herausfinden, ob Honigbienen chemische Stoffe im Atem eines gesunden Menschen von dem einer an Lungenkrebs erkrankten Person unterscheiden können.
Sein Team entwickelte ein „Rezept“ für eine synthetische Atemmischung, die sechs im Atem von Krebskranken vorhandene Verbindungen und eine synthetische „gesunde“ Atemmischung enthielt.
„Es brauchte eine ruhige Hand, um das Rezept zu entwickeln“, sagte Elyssa Cox, Sahas ehemalige Laborleiterin. „Wir haben den synthetischen Lungenkrebs mit gesunden menschlichen Atemmischungen an etwa 20 Bienen getestet.“
Die Forscher setzten jede lebende Biene in ein spezielles, 3D-gedrucktes Geschirr und befestigten eine winzige Elektrode an ihrem Gehirn, um die Aktivität zu messen.
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Lungenkrebs ist weltweit die häufigste Krebstodesursache. Nach Angaben der Lung Cancer Research Foundation werden im Jahr 2024 in den USA schätzungsweise 235.580 Menschen an Lungenkrebs erkranken. (Mohammed Haneefa Nizamudeen/iStock)
„Wir haben diese Gerüche an die Fühler der Honigbienen weitergeleitet und die neuronalen Signale aus ihrem Gehirn aufgezeichnet“, sagte Saha. „Wir sehen eine Veränderung in der neuronalen Reaktion der Honigbiene.“
Die Forscher fanden heraus, dass die Bienen die krebserregenden Verbindungen bereits in geringen Mengen erkennen konnten.
„Die Honigbienen haben sehr geringe Konzentrationen festgestellt; das war ein sehr starkes Ergebnis“, sagte Saha. „Bienen können zwischen winzigen Veränderungen der chemischen Konzentration der Atemmischung unterscheiden, die im Bereich von Teilen pro 1 Milliarde liegt.“
Die Bienen konnten auch den Unterschied zwischen dem synthetischen Lungenkrebsatem und gesundem Atem erkennen.
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Eine Honigbiene besucht eine blühende Katzenminzepflanze in Santa Fe, New Mexico. (Robert Alexander/Getty Images)
Wissenschaftler hoffen, dass diese Forschung zur Entwicklung eines Sensors auf Basis des Gehirns einer Honigbiene führt, mit dem sich der menschliche Atem auf Lungenkrebs testen lässt.
„Das Erstaunliche ist, dass die Honigbienen nicht nur Krebszellen erkennen, sondern auch zwischen Zelllinien verschiedener Lungenkrebsarten unterscheiden können“, sagte Autumn McLane-Svoboda, eine Doktorandin in Sahas Team. „Die zukünftigen Auswirkungen davon sind enorm, da unser Sensor es Patienten ermöglichen könnte, schnell spezifische Krebsdiagnosen zu erhalten, was für die richtigen Behandlungsmethoden unerlässlich ist.“
Lungenkrebs ist weltweit die häufigste Krebstodesursache. Nach Angaben der Lung Cancer Research Foundation werden im Jahr 2024 in den USA schätzungsweise 235.580 Menschen an Lungenkrebs erkranken.
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