Ana sayfa » Hayvansever » Sıçanlardan Kedilere: İnsan Hastalıklarını Koklayarak Tespit Edebilen 10 Hayvan
Sıçanlardan Kedilere: İnsan Hastalıklarını Koklayarak Tespit Edebilen 10 Hayvan
Doğanın bize sunduğu gizemlerden biri de hayvanların inanılmaz duyusal yetenekleridir. Artık onlar, insan sağlığına yönelik çok daha karmaşık ve hassas görevler üstleniyor. İşte, bu alanda öne çıkan ve kanseri bile koklayarak veya görerek tespit edebilen hayvanlar...
İnsan duyuları her ne kadar gelişmiş olsa da, bazı hayvanlar dünyayı bizden çok daha farklı algılar. Özellikle koklama yetenekleri, titreşimleri sezme güçleri ya da minik beyinlerinin şaşırtıcı derecede iyi bilgi işleyebilmesi sayesinde, bizim fark edemeyeceğimiz detayları yakalayabilirler. Üstelik bu yetenekler yalnızca patlayıcı, uyuşturucu veya kayıp insan bulmak gibi alanlarda işe yaramasıyla beraber insan hastalıklarını, özellikle de kanseri tespit etmekte de inanılmaz bir potansiyel sunuyor. Son yıllarda yapılan çalışmalar, memelilerden böceklere kadar birçok canlı türünün, hastalıkların yaydığı kimyasal ipuçlarını fark edebildiğini ortaya koyuyor. İşte insan hastalıklarını tespit edebilen hayvanlar…
1. Sıçanlar
Sıçanlar genellikle laboratuvar ortamlarının vazgeçilmez üyeleri olarak bilinir, ancak onların yetenekleri klasik deneylerin çok ötesine geçiyor. 2021 yılında Güney Kore’den araştırmacılar, sıçanların akciğer kanseriyle ilişkili toluen adlı kimyasalı koklayabildiğini gösteren dikkat çekici bir çalışma yayımladı. Toluen, akciğer kanseri bulunan bireylerin nefesinde ortaya çıkabilen bir bileşik ve sıçanlar bu kokuyu ayırt edebilmek için özel bir eğitime tabi tutuldu. Araştırmacılar, sıçanlar kokuyu tespit ettiğinde küçük bir platforma atlamalarını sağlayarak sinyal oluşturmalarını istedi. Bu seçim, kulağa biraz tuhaf gelse de oldukça etkili oldu.
Deney daha gerçekçi hale getirilmek istendiğinde gerçek insanların nefeslerinden alınmış örnekler de kullanıldı. Bu nefes örneklerinin bir kısmı laboratuvarda toluenle zenginleştirildi. Binlerce denemeden sonra, sıçanlar yaklaşık yüzde 82 oranında doğru tespit yapmayı başardı. Bu başarı, bu minik hayvanların koku duyusunun ne kadar keskin olduğunu bir kez daha kanıtlıyor. Kim bilir, belki gelecekte hastanelerde görev alan minik sıçan ekiplere bile rastlanabilir.
2. Arılar
Arıların koku alma becerisi bilim dünyasında uzun zamandır biliniyor ancak onların hastalık tespitindeki potansiyeli hâlâ şaşırtmaya devam ediyor. Arılar, bir odadaki maddelerin yalnızca birkaç molekülünü bile algılayabilecek kadar hassas antenlere sahip. Bu üstün özellikleri sayesinde, tüberküloz ve diyabet gibi hastalıkların yaydığı kimyasal işaretleri tespit edebilecek şekilde eğitilebiliyorlar. Üstelik köpeklere göre çok daha hızlı öğreniyorlar.
Arıların bu alandaki kullanımına yönelik dikkat çekici çalışmalardan biri Portekizli tasarımcı Susana Soares’e ait. Soares, insanların güvenli şekilde nefes verebildiği ve içeride eğitilmiş arıların bulunduğu zarif cam bir cihaz geliştirdi. Arılar, hedef kimyasalı fark ettiklerinde anten hareketleriyle tepki veriyor ve bu tepkiler hastalık hakkında bilgi veriyor. Bu yöntem, pahalı cihazlara ihtiyaç duymadan, son derece hızlı ve doğal bir analiz sunma potansiyeline sahip. Bilimin böceklerle işbirliği yapma fikri başlangıçta şaşırtıcı görünse de sonuçlar oldukça etkileyici.
Güvercinlerin yalnızca şehir meydanlarında dolaşıp simit kırıntısı kovaladığını düşünüyorsanız, büyük bir yanılgı içindesiniz. ABD’li araştırmacılar, güvercinlerin meme kanseri doku görüntülerini ayırt edip edemeyeceğini görmek için alışılmadık bir deney gerçekleştirdi. Sonuçlar şaşırtıcıydı: Güvercinler, bu görüntülerdeki farkları tıpkı eğitimli insanlar gibi ayırt edebildi.
Bu başarıyı daha da ilginç yapan şey, güvercin beyninin parmak ucu büyüklüğünde olmasına rağmen yüzlerce görüntüyü hatırlayabilmesi ve karmaşık desenleri tanıyabilmesidir. Araştırmada kuşlar, kanserli ve sağlıklı doku görüntülerini birbirinden ayırdıklarında ödüllendirildi. İşin etkileyici kısmı, daha önce hiç görmedikleri yeni görüntüler sunulduğunda bile öğrendiklerini uygulamaya devam etmeleriydi. Renkleri değiştirilen, yakınlaştırılan ya da uzaklaştırılan görüntülerde bile doğru sonuç verebildiler. Bu nedenle güvercinlerin gelecekte tıbbi görüntüleme tekniklerini doğrulama süreçlerinde önemli rol oynayabileceği düşünülüyor.
4. Karıncalar
Karıncaların şaşırtıcı anten hassasiyeti sayesinde fark edemediğimiz kimyasal bileşikleri algılayabildiğini biliyor muydunuz? Onların koku alma duyusu, tümörlerin yaydığı bazı özel maddeleri tespit edebilecek kadar gelişmiş durumda. Üstelik bu kimyasallar idrarda da bulunabiliyor. 2023 yılında yapılan bir çalışmada karıncalar, farelerin idrarındaki kanserle ilişkili bileşikleri başarıyla ayırt etti.
Karıncaların eğitim yöntemi oldukça ilginç: Şekerli su ile ödüllendiriliyorlar. Kanserle ilişkili bileşiklerin bulunduğu idrar örneğini algıladıklarında o bölmede biraz daha fazla vakit geçiriyorlar, çünkü daha önce aldıkları ödülü bekliyorlar. Basit fakat etkili bu öğrenme biçimi, karıncaların düşük maliyetli ve hızlı bir kanser tarama yöntemi olarak kullanılabileceğine işaret ediyor. Bir gün hastanelerde karınca kolonilerinin çalıştığı özel analiz bölümleri görürsek hiç şaşırmamamız gerekecek gibi duruyor.
Köpekler uzun yıllardır fark edilmeyen kokuları bulma konusunda başrolü oynuyor, fakat bu yetenekleri yalnızca patlayıcı veya uyuşturucu bulmakla sınırlı değil. İnsanların dışarı attığı nefes, idrar, tükürük gibi örneklerdeki kanser belirtilerini koklayabilecek düzeyde gelişmiş bir burun yapısına sahipler. Koku alma güçlerinin insanlarınkinden on binlerce kat daha iyi olduğu düşünülüyor.
Köpekler yaklaşık 300 örnekle çalışarak belirli bir kanser kokusunu öğrenebiliyor ve bunu daha önce hiç görmedikleri yeni örneklere de başarıyla uygulayabiliyor. Bazı araştırma merkezleri, köpekleri doğrudan hastalık tespiti için kullanırken, bazı ekipler de bu hayvanların koku becerilerini taklit eden mekanik burunlar geliştirmeye çalışıyor. Erken teşhis açısından köpeklerin sağladığı potansiyel oldukça büyük, çünkü kanser yayılmadan önce tespit edildiğinde tedavi şansı çok daha yüksek oluyor.
6. Meyve sinekleri
Meyve sineklerinin küçücük bedenlerine rağmen hastalık tespitinde kullanılabileceğini duymak birçok kişiyi şaşırtabilir. Üstelik arılardaki kadar fazla koku alma reseptörüne sahip olmadıkları halde. Peki neden tercih ediliyorlar? Çünkü bilim insanları onları genetik olarak kolayca değiştirebiliyor ve belirli kimyasallarla temas ettiklerinde parlamalarını sağlıyor.
Bir deneyde, meme kanseri hücrelerinden yayılan kokular meyve sineklerine doğru yönlendirildi ve sineklerin antenlerindeki floresan desenler mikroskop altında incelendi. Sinekler, sağlıklı dokudan gelen kokular ile kanser hücrelerinin kokusunu ayırt ettiğinde farklı ışık desenleri oluşturdu. Genetik müdahaleye elverişli yapıları, ucuz ve hızlı üreme özellikleri ve hassas algılama yetenekleri, meyve sineklerini geleceğin erken teşhis araçlarından biri haline getiriyor.
Bahçede gördüğümüz solucanlarla karıştırılmaması gereken ve yalnızca yaklaşık bir milimetre uzunluğunda olan yuvarlak solucanlar, kanser araştırmalarında beklenmedik bir şekilde öne çıkıyor. Kore’de yapılan bir deneyde, mikroskop lamlarının üzerine sağlıklı hücreler, kanser hücreleri ve yaklaşık 50 solucan yerleştirildi. Aç olduğunda daha meraklı davranan solucanların yüzde 70’i kıvrılarak kanserli hücrelere doğru ilerledi.
Bilim insanları, kanser hücrelerinin solucanları neden bu kadar çektiğini tam olarak bilmese de bir teori kanser hücrelerinin çürümüş elmalarda bulunan kokulara benzer moleküller yaydığını öne sürüyor. Bu da solucanların bu hücrelere yönelmesini açıklayabilir. Şimdi araştırmacıların ilgilendiği konu, solucanların yalnızca doğrudan hücrelerde değil, nefes ya da idrar gibi dolaylı örneklerde de kanseri algılayıp algılayamayacağını keşfetmek.
8. Çekirgeler
Çekirgeler daha önce patlayıcı tespiti için incelenmişti, dolayısıyla güçlü koku alma duyularına sahip oldukları biliniyordu. Ancak hastalık tespitinde kullanılması çok yeni bir fikir. Araştırmacılar onları eğitmek yerine, çekirge beynine elektrot yerleştirerek kanserli ve sağlıklı hücrelerden gelen gazlara nasıl tepki verdiklerini analiz etti.
Sonuçlar fazlasıyla etkileyiciydi: Çekirgeler yalnızca sağlıklı ve kanserli hücreleri ayırt etmekle kalmadı, üç farklı kanser türü arasında ayrım yapabildi. Elbette kimse gelecekte doktorların masa üzerinde çekirge sürüsü dolaştıracağını düşünmüyor. Ancak çekirgelerin beyin sinyallerini temel alan yapay sensörlerin geliştirilmesi, tıbbi tanıda tamamen yeni bir kapı aralayabilir.
İnsan hastalıklarını tespit edebilen hayvanlar arasında en temellerinden birisi kediler aslında. Kediler üzerine yapılan araştırmalar kesin sonuçlar vermese de, onların sezgisel bir şekilde hastalık belirtilerini fark edebildiğine dair çok sayıda anekdot bulunuyor. Koku alma duyuları köpeklerden zayıf olsa da insanlarınkinden çok daha gelişmiş durumda. Üstelik kokuları ayırt etme becerilerinin oldukça yüksek olduğu düşünülüyor.
2010 yılında Tennessee’de yaşayan bir kadın, kedisinin sürekli patileriyle dokunduğu göğsünde bir morluk fark edince doktora gitti ve bunun meme kanseri olduğunu öğrendi. Benzer şekilde Kanada’da bir adam, kedisi Tiger’ın sürekli sol tarafına vurmasıyla akciğer kanserini öğrenmişti. Bu hikayeler bilimsel kanıt niteliğinde sayılmasa da kedilerin sahiplerini gözlemleyip davranış değişikliği göstermesi, araştırmacıların ilgisini çekmeye devam ediyor.
10. İnsanlar
İnsan hastalıklarını tespit edebilen hayvanlar oldukça popüler olsa da insanlarda da benzer örnekler var. Hayvanların hastalık tespiti konusundaki başarılarını görünce, insanların bu konuda hiçbir şansı olmadığını düşünmek kolay olabilir. Fakat bazı kişiler nadiren de olsa çok güçlü bir koku duyusuyla doğuyor. Eski hemşire Joy Milne bunun en bilinen örneklerinden biri. Joy, eşinin parkinson hastalığı teşhisi konmadan yıllar önce, onun cildinde farklı bir koku fark ettiğini söylüyor. Daha sonra yapılan testlerde parkinson hastalarının cilt yağında belirli moleküllerin bulunduğu anlaşıldı ve Joy bu kokuyu tanıyabiliyordu.
Joy, 2018’de bir merkeze giderek kanser hastalarının ve sağlıklı bireylerin kokularını taşıyan maskeleri ayırt etmeyi denedi ve oldukça başarılı sonuçlar elde etti. Yine de bazı uzmanlar, insanların bu kokuları doğrudan tedavilerin yan etkilerinden kaynaklanan değişimlerden algılıyor olabileceğini söylüyor. Bu nedenle araştırmalar devam ediyor.