Mantis-rejer kan se kræft, før symptomerne viser sig

randi_ang/Shutterstock.com

Mantis rejer er stort set krebsdyrsverdenens superhelte. Ikke alene kan de levere en vanvittigt kraftfuldt slag med deres forreste kløer, men det kan deres utrolige øjne faktisk se Kræft, selv før symptomer viser sig.

Nu forsøger forskere at bygge kameraer, der kan kopiere den utrolige evne, så vi ikke kun kan opdage kræftformer tidligere, men også operere på tumorer og lokalisere dem mere præcist i hele kroppen.

Mantis-rejer er de farverige krebsdyr med googly-eyed, som du sikkert har set på  national geografi kanal ødelægge krabber med deres forreste kløer. Interessant nok er de det faktisk ikke en mantis eller en reje, men en nær slægtning eller krabber og hummere.



Rejerne hører til ordenen stomatopoda , og størstedelen af ​​dem lever i de tropiske og subtropiske farvande i Det Indiske Hav og Stillehavet, hele vejen fra det østlige Afrika til Hawaii.

Mantis-rejer har altid været fascinerende for forskere på grund af deres stærke slagevne, men indså forskerne at for at kunne give så præcise slag til deres bytte, skal de også have et utroligt syn.

Tilbage i 2014, indså et hold af australske forskere, hvor utroligt dette syn var, hvilket viste, at mantis-rejer faktisk er i stand til atse kræft.

Det skyldes, at de ligesom andre leddyr har sammensatte øjne , som består af tusindvis af lysfangende receptorer kaldet ommatidia - ligesom øjet på en flue.

Det ekstra unikke ved mantis-rejeøjet er dog, at det også kan opfatte noget, der er usynligt for os mennesker - polarisering af lys.

'Sollys er rodet - et virvar af bølgelængder, der bevæger sig i alle retninger på én gang,' forklarer Elliott Kennerson over på NPR .

'Men nogle overflader - f.eks. skalaen af ​​en fisk eller et par polariserede solbriller - har en måde at ændre det lys, de reflekterer eller transmitterer, og organisere det, så det bevæger sig i et enkelt plan.'

Mens vores menneskelige øjne ikke rigtig kan se, hvornår dette sker - vi kan ikke opfatte forskellen mellem polariseret og ikke-polariseret lys - kan mantis-rejernes øjne skelne mellem de to.

Det er vigtigt, fordi forskere har vist, at hurtigt voksende, uorganiseret Kræft celler faktisk reflekterer polariseret lys anderledes end sundt væv.

Det er en lille forskel, der er usynlig for os, men som en mantis-reje nemt kunne skelne.

'Mennesker kan ikke se dette, men en mantis-reje kunne gå hen til den og ramme den,' sagde Justin Marshall fra University of Queenslandtilbage i 2014.

Forskere har siden opdaget, at denne forskel i polariseret lysreflektion faktisk optræder i tidlig kræftsygdom, før andre symptomer opstår.

Hold rundt om i verden arbejder nu på at bygge kameraer, der kan det samme, baseret på de sammensatte øjne fra mantis-rejer og andre leddyr, som f.eks. sommerfugle.

'At se på naturen kan hjælpe os med at designe bedre og mere følsomme billedteknikker,' Viktor Gruev, der leder et team ved University of Illinois i Urbana-Champaign fortalte NPR .

Hans team har designet kameraer, der ikke kun kan se polarisationsmønstre på overfladerne af menneske- og dyrevæv, men de er også små nok til at blive brugt til endoskoper og koloskopier.

I en af ​​deres undersøgelser indtil videre brugte Gruev og hans team kameraerne i mus til at lede efter tegn på tyktarmskræft. Traditionelle koloskopikameraer - som dybest set er sat op på patienters bagdel for at se nærmere på deres tyktarm - sender sort-hvide billeder tilbage, så læger kan lede efter unormale former, såsom polypper.

Men det viser sig, at ikke alle kræftformer er klumpete – nogle gange er de flade og ligner det omgivende væv, og koloskopier kan savne dem.

Så Gruevs nye mantis-reje-inspirerede kamera tager disse polarisationsmønstre og konverterer dem til farvebilleder i realtid, og viser lægerne præcis, hvor det raske væv ender, og det syge væv begynder.

Interessant nok synes forskellige typer kræftceller alle at have forskellige polarisationssignaturer, Gruev fortalte Kennerson , mens sundt væv forbliver konsistent.

'Polarisationsstrukturen gør kræften tydelig,' sagde Gruev , der kalder teknologien for et kræft 'måneskud'. 'Lige nu opdager vi stadig kræft alt for sent i spillet.'

Ikke alene kunne dette føre til tidligere og mere præcis diagnose, men det kunne også hjælpe kirurger med at fjerne tumorer mere præcist, hvilket fører til bedre helbredelse.

Kliniske forsøg bruge kameraerne til at fjerne tumorer fra patienter med brystkræft er nu i gang.

Gruevs arbejde er blevet udgivet i The International Society for Optics and Photonics (SPIE) Proceedings , og var også præsenteret i juni i år på Optical Society of America-konferencen i Californien.

Populære Kategorier: Fysik , Forklarer , Ukategoriseret , Miljø , Mennesker , Samfund , Natur , Mening , Tech , Sundhed ,

Om Os

Offentliggørelse Af Uafhængige, Beviste Fakta Om Rapporter Om Sundhed, Rum, Natur, Teknologi Og Miljøet.