Forscher von niederländisches Startup InsectSense und Wageningen University & Research WUR haben eine ungewöhnliche Methode zum Nachweis von COVID-19 entwickelt. Das Wissenschaftlerteam hat Bienen darin geschult, ihre Zunge zu strecken, wenn sie eine mit COVID-19, einer Wageningen-Universität, infizierte Person spüren. Presseerklärung erklärt .
Ähnlich wie andere Krankheiten löst COVID-19 Stoffwechselveränderungen im Körper einer infizierten Person aus, wodurch sich der Geruch geringfügig ändert.
Das Team hinter der neuen Methode namens "BeeSense" sagte, dass es Bienen in wenigen Minuten trainieren kann, um den Geruch von Proben zu erkennen, die mit SARS-CoV-2, dem Virus, das COVID-19 verbreitet, infiziert sind.
"Bienen können flüchtige Stoffe mit einer Empfindlichkeit von Teilen pro Billion erkennen. Beispielsweise finden sie eine Blume in wenigen Kilometern Entfernung", heißt es in der Pressemitteilung.
Ähnlich wie Hunde können Bienen lernen, flüchtige Stoffe und Gerüche zu erkennen. Im Gegensatz zu Hunden können sie jedoch in nur wenigen Minuten trainiert werden.
Auf seiner Website sagt InsectSense, sein Hauptziel sei es, die Möglichkeiten zu untersuchen, "das Verhalten von Insekten und die zugrunde liegende Molekularbiologie zu nutzen, um relevante Lösungen auf dem Gebiet der Krankheitsdiagnostik bereitzustellen".
Pawlows Biene
Unter Verwendung von Zuckerwasser als Belohnung wurden die "BeeSense" -Bienen darauf trainiert, infizierte Proben von SARS-CoV-2 nachzuweisen. Jedes Mal, wenn die Bienen dem Geruch einer dieser infizierten Proben ausgesetzt wurden, erhielten sie eine Dosis Zuckerwasserals Belohnung. Die Bienen würden ihre Zungen ausstrecken, um ihre Belohnung zu sammeln.
Durch mehrmaliges Wiederholen der Belohnungsaktion innerhalb weniger Minuten assoziierten die Bienen den Duft mit der Belohnung und begannen jedes Mal, wenn sie SARS-CoV-2 wahrnahmen, instinktiv, ihre Zunge zu strecken. Die Forscher sagten, eine trainierte Bienekann eine infizierte Probe innerhalb von Sekunden erkennen.
Die Methodik basiert auf der klassischen Methode der pawlowschen Konditionierung, auch bekannt als "Pawlows Hund".
Die Forschung wurde mit über 150 Bienen im Biosicherheitslabor von Wageningen Bioveterinary Research durchgeführt. Es wurden Proben von SARS-CoV-2-infizierten Nerzen sowie menschliche Proben verwendet. Die Ergebnisse zeigten eine sehr geringe Anzahl falsch positiver und falsch negativer Ergebnisse.
Als nächstes arbeiten die WUR-Forscher und InsectSense an der Entwicklung einer Maschine, die das Training der Bienen für die Testmethode automatisieren kann. Das Startup hat bereits Prototypen für die Maschine entwickelt.
Die WUR-Bienenmethode ist eine neue Ergänzung zu einer wachsenden Liste potenziell zugänglicherer, billigerer Optionen für COVID-19-Tests - der am häufigsten erforderliche Test für Reisen, PCR, kann bis zu 400 USD kosten.
In einem anderen aktuellen Beispiel Vittorio Saggiomo und eine Gruppe von Forschern, ebenfalls von WUR, entwickelten eine Methode für a COVID-19-Heimtestkit mit Nespresso-Kapseln. Sie nannten das "CoroNaspresso".
Die Forscher hinter dem viel vernünftigeren Namen "BeeSense" sagen, dass ihre neue Methode in Ländern mit niedrigem Einkommen angewendet werden könnte, in denen traditionelle Testmethoden für die Bevölkerung weniger zugänglich sind.