W 2016 roku naukowcy z Medical Research Council w Gambii odwiedzili tamtejsze szkoły podstawowe. Rozdali dzieciakom nylonowe skarpetki, prosząc, by ściągały je jedynie do mycia. Następnego dnia brudną bieliznę zebrano i wysłano do Wielkiej Brytanii, gdzie przez następne miesiące przy jej pomocy szkolono psich snifferów – poszukiwaczy niewyczuwalnego dla ludzkiego nosa molekularnego podpisu malarii. Wyniki tego eksperymentu zostały zaprezentowane w październiku podczas spotkania Amerykańskiego Towarzystwa Medycyny Tropikalnej i Higieny w Nowym Orleanie. Wszystkie dzieci przed włączeniem do programu uznawane były za zdrowe. Badania krwi wykazały jednak zarażenie u kilkudziesięciu z nich.

W tym samym czasie psy prawidłowo wywąchały zapach malarii aż w 70 proc. przypadków skarpetek należących do zakażonych dzieci.

– Następnym etapem będzie ustalenie, jak psy poradzą sobie w naturalnych warunkach, czyli w kontaktach z żywymi ludźmi – zapowiada James Logan, kierownik wydziału kontroli chorób w London School of Hygiene & Tropical Medicine, który współpracował przy badaniach. Malaria nadal zabija pół miliona osób rocznie, głównie dzieci. Psi snifferzy moglibt stać się rutynowym, nieinwazyjnym narzędziem do badań przesiewowych na lotniskach czy innych przejściach granicznych, wykrywając pasożyty u ludzkich żywicieli, którzy nie wykazują żadnych objawów. – Obecnie wskazanie takich osób jest bardzo trudne – tłumaczy Logan.

Ludzie zarażeni malarią pachną inaczej. Zapachowi temu komary nie mogą się oprzeć. Dzięki temu pasożyty pierwotniaka Plasmodium sprawnie przenoszą się z żywiciela na żywiciela. Naukowcom nadal nie udało się zidentyfikować pochodzenia składników tego lotnego sygnału nawigacyjnego, ale zdaniem Logana są trzy możliwości – są wytworem pasożytów, wynikiem stresu związanego z posiadaniem pasożyta lub rezultatem zmian w społecznościach bakterii żyjących na skórze, zachodzących w wyniku infekcji.

Jak wyszkolić psa, by wykrywał chorobę? W podobny sposób, jak trenuje się je, by wyczuwały zapach prochu lub heroiny.

–Najpierw uczą się grać w zapachowego chowanego. Psy są neofilami, co oznacza, że ​​przyciąga ich nowy i interesujący zapach – mówi Claire Guest. Od dziesięciu lat prowadzi organizację charytatywną Medical Detection Dogs (MDD) pod Londynem, której celem jest wspieranie badań nad biodetekcją psów. Zwierzęta pracujące w organizacji mieszkają z rodzinami, ale codziennie zjawiają się w centrum na kilka godzin. Kiedy opanują podstawowe zasady gry, trenuje się je w wykrywaniu konkretnego zapachu – jedne potrafią wyczuć raka jelita grubego, inne gruczołu krokowego, cukrzycę, chorobę Parkinsona czy bakterie powodujących infekcje dróg moczowych. W organizacji obecnie pracuje 38 psów. Każdy jest przeszkolony tylko w jednym wskazaniu choroby, nie dlatego że nie potrafiłby wykryć więcej niż jednego zapachu, ale próby odczytania psiej diagnozy przez człowieka mogłyby prowadzić do błędów. Specjalistami w wykrywaniu malarii jak na razie są trzy psy – spaniel Freya, labrador Sally oraz Lexi – mieszanka Lab-Golden Retriever.

Badacze próbują zrozumieć specyfikę psiej biodetekcji, aby pewnego dnia stworzyć działające na tej samej zasadzie urządzenie diagnostyczne. W tym celu MDD współpracuje z naukowcami z Mexico City, którzy już zbudowali bioelektroniczny nos. Poprzez zapach potrafi on wykrywać nowotwory, ale algorytmy nosa trzeba „nauczyć”, jak pachną złośliwe tkanki, a to jak na razie wiedzą tylko psy.

Tekst: Aleksandra van den Born