Шта телесни мирис открива о вашем здрављу

То је очигледна глупост.

Тако је аналитичка хемичарка Пердита Баран реаговала кад јој је колега испричао за Шкоткињу која је тврдила да може да намирише Паркинсонову болест.

„Она вероватно само може да нањуши старе људе и препознаје симптоме Паркинсонове болести, па проналази неку везу“, присећа се Баран како је резоновала.

Та жена, 74-годишња пензионисана медицинска сестра по имену Џој Милн, обратила се колеги Пердите Баран Тајлоу Кунату, неуронаучнику са Универзитета у Единбургу, на догађају на ком је овај говорио 2012. године.

Милн је рекла Кунату да је први пут открила ту своју способност након што је приметила да је њен муж Лес стекао нови мошусасти мирис годинама раније.

Касније му је постављена дијагноза Паркинсонове болести, прогресивне неуродгенеративне болести коју карактеришу тремори и други озбиљни симптоми.

Тек кад је Милн присуствовала групном састанку за оболеле од Паркинсонове болести у њеном родном Перту, у Шкотској, повезала је шта се ту дешава: сви пацијенти одавали су исти мошусасти мирис.

„И тад смо одлучили да тестирамо да ли је у праву“, каже Баран, која је у то време радила на Универзитету у Единбургу, али је данас на Универзитету у Манчестеру.

Испоставило се да им Милн није траћила драгоцено време.

Кунат, Баран и колеге тражили су од Милн да оњуши 12 мајица, од којих су шест пре тога носили пацијенти који су боловали од Паркинсонове болести, заједно са шест других које су носили људи без те болести.

Исправно је идентификовала шест пацијената.

Штавише, идентификовала је још једну особу која је мање од годину дана касније добила дијагнозу Паркинсонове болести.

„Било је то фантастично“, каже Баран.

„Унапред је поставила дијагнозу стања, баш као што је то урадила са властитим мужем.“

Вест о њеној запањујућој способности је 2015. године завршила у светским вестима.

Милнина прича није уопште толико невероватно као што бисте у први мах помислили.

Тела људи одају читав дијапазон различитих мириса.

Нови мирис би могао да укаже на то да се у телу нешто променило или да је пошло по злу.

Сада научници раде на техникама за систематско откривање миришљавих биомаркера који могу да убрзају дијагнозу невероватног низа стања која варирају од Паркинсонове болести и повреда мозга до канцера.

Кључ за њихово препознавање могао би да се крије пред нашим носевима.

„Излуђује ме што људи умиру а ми гурамо игле људима у стражњицу да бисмо сазнали да ли имају рак простате, кад ти сигнали већ постоје напољу и могу да их препознају пси“, каже Андреас Мершин, физичар и суоснивач компаније РеалНосе.аи, која ради на изради роботског носа за постављање дијагноза на основу мириса.

Таква технологија је нужна, јер релативно мали број људи има довољно осетљиве носеве да препознају ове индикативне биохемикалије које се јављају у раним стадијумима болести.

Џој Милн, испоставило се, једна је од тог малог броја људи.

Она има наследну хиперозмију, особину која значи да је њено чуло мириса много осетљивије него код просечног људског бића - практично је суперњушкало.

Постоје неке болести које одају толико јак карактеристичан мирис да већина људи може да их намирише.

Дах или кожа људи са дијабетесом који имају хипогликемичку епизоду, на пример, може да има воћни или мирис „трулих јабука“ због гомилања у крвотоку киселкастих хемикалија које миришу на воће и познате су као кетони.

Они настају кад тело метаболише масти уместо глукозе.

Људи са цирозом јетре могу да одају мошусаст или сумпорасти мирис у даху или из урина, док ако ваш дах мирише на амонијак или има „рибљу“ или „арому налик урину“, онда би то могао бити знак болести бубрега.

Неке заразне болести такође одају карактеристичне мирисе.

Измет који има слаткасти мирис може бити знак инфекције колером илити бактеријом Цлостридиоидес диффициле, која је уобичајени узрочник дијареје, мада је једна студија показала да група несрећних болничких медицинских сестара није успела тачно да постави дијагнозу пацијената њушкајући њихов измет.

Погледајте видео: Шта мирис чини добрим или лошим

Туберкулоза, у међувремену, може да доведе до тога да дах особе има ружан мирис, налик устајалом пиву, а да им кожа мирише на влажан смеђи картон и расол.

Откривање других болести, међутим, захтева посебну врсту носа.

Пси, на пример, имају чуло мириса које је наводно и до 100.000 пута јаче од нашег.

Научници су обучили псе да нањуше рак плућа, дојке, јајника, бешике, и простате код људи.

У једној студији о раку простате, на пример, пси су успели да открију болест у узорцима урина са 99 одсто стопе успеха.

Пси су такође обучени да откривају ране знаке Паркинсонове болести, дијабетеса, надолазећих епилептичних напада, и маларије, све само на основу мириса.

Али немају сви пси оно што је потребно да постану детектори мириса, а потребно је и време да се обуче оне животиње које то имају.

Неки научници кажу да ми можемо у лабораторији да реконструишемо невероватне мирисне способности паса и људи као што је Милне, да бисмо имали просто узимање бриса који може да се пошаље на анализу.

Баран, на пример, користи гасну хроматографију-масену спектрометрију да би анализирала себум (уљану супстанцу коју производи људска кожа) код оболелих од Паркинсонсове болести.

Гасна хроматографија раздваја једињења, а масена спектрометрија им мери тежину, омогућивши вам да одредите прецизну природу присутних молекула.

Индустрија хране, пића и парфема већ рутински користи овај облик анализе мириса.

Од око 25.000 једињења која најчешће могу да се нађу на људској кожи, око 3.000 су другачије регулисани код људи са Паркинсоновом болешћу, каже Баран.

„Сада смо у ситуацији да их сузимо на око 30 који су истински доследно другачији код људи са Паркинсоном.“

Многа једињења су липиди, или масти, масне киселине веома дугог ланца, каже она.

На пример, једна рана студија усредсредила се на три молекула налик липидима повезана са мирисом који изазива болест - хипуринска киселина, икозан и октадеканал.

Ово има смисла, јер претходне студије сугеришу да је абнормални липидни метаболизам обележје Паркинсонове болести.

„Открили смо да је способност ћелија да преносе масне киселине дугог ланца у митхохондрије ометена код људи са Паркинсоновом болешћу“, каже Баран.

„Знамо, стога, да постоји више ових липида који циркулишу у телу, а неки од њих се луче кроз кожу, и ми то меримо.“

Тим сада израђује једноставне тестове бриса коже који могу да детектују Паркинсонову болест током њене ране фазе.

Тренутно лекари опште праксе упућују људе који исказују симптоме налик треморима код неуролога, који им потом поставља дијагнозу.

За то су, међутим, потребне године.

„Ми желимо да имамо веома брз, неинвазивни тест који ће омогућити некоме да ефикасно прође тријажу, да потом може да оде код неуролога који ће их прегледати и рећи им 'да' или 'не'“, каже Баран.

Погледајте видео: Зашто нам зној непријатно мирише

Али зашто болести утичу на наше телесне мирисе?

Разлог за то своди се на групу молекула познатих као испарљива органска једињења (ВОЦ).

Да би остала жива, наша тела морају непрестано да претварају храну и пиће у енергију.

Она то раде кроз низ хемијских реакција која се одвијају унутар митохондрија – сићушних структура у нашим ћелијама које претварају шећере из наше хране у енергију коју тело може да искористи.

Ове хемијске реакције производе молекуле познате као метаболити, од којих су неки испарљиви, што значи да лако могу да испаре на собној температури и да их потенцијално региструју наши носеви.

ВОЦ-ови се потом луче из нашег тела.

Ако патите од неке инфекције, или болести, или повреде, логично је да ће то имати ефекта на ваш метаболизам", каже Брус Кимбал, хемијски еколог из Монеловог центра за хемијска чула, истраживачког института у Филаделфији, у САД.

„Та промена у метаболизму ће се реализовати у дистрибуцији метаболита у различитим деловима нашег тела.“

Другим речима, кад имате неку болест, то може да промени произведене ВОЦ-ове, изменивши препознатљиви отисак нашег телесног мириса.

„Проучили смо велики број виралних и бактеријских инфекција, проучили смо рак гуштераче, беснило.

„Списак је прилично дугачак“, каже Кимбал.

„Рекао бих, кад се пореди са здравим стањем, веома је ретко да не видимо способност разликовања између здравог и каквог год стања да посматрамо.

„То је прилично уобичајено.“

Али, кључно, многе од промена ВОЦ-а повезаних са овим болестима сувише су суптилне да би их људи регистровали, због чега пси - или медицински уређаји који могу да нањуше мирисе - могли би да нам помогну да у будућности поставимо дијагнозу неких озбиљних стања које је иначе тешко открити.

Кимбал, на пример, ради са колегама на изради теста за дијагнозу повреда мозга код деце која тренирају контактне спортове, на основу промена ВОЦ-ова које емитују њихова тела.

Они су 2016. године објавили студију која показује да механичке повреде мозга код мишева изазивају препознатљив мирис и да је могуће обучити друге мишеве да их нањуше.

У новом раду који ће ускоро бити објављен, Кимбал је приметио одређене кетоне у људском урину у првих неколико сати после контузије.

Разлог зашто се мирисне супстанце емитују после таквих повреда није најјаснији, али је једна теорија да мозак испушта ВОЦ као нуспроизвод док покушава сам да се залечи.

„Класа кетона које видимо сугерише да то има неке везе са покушајима да се доведе више енергије у мозак можда да би се изборили са повредом или макар да би се помогао опоравак“, каже Кимбал.

Има добрих разлога да се верује у то.

Студије су показале да кетони могу да послуже као алтернативни извори енергије после повреде мозга и верује се да имају неурозаштитне квалитете.

Телесни мирис може такође да открије да неко има маларију.

Погледајте видео о човеку који може да разликује чак 800 различитих мириса

Научници су 2018. године открили да деца заражена маларијом одају препознатљиви мирис кроз кожу, који их чини посебно привлачним за комарце.

Проучавајући узорке од 56 деце у западној Кенији, тим је идентификовао „воћни и травнат“ мирис који је деловао неодољиво овим гладним, летећим инсектима.

Даља анализа ових узорака изнедрила је присуство хемикалија по имену алдехиди - посебно хептанал, октанал и нонанал - одговорних за тај јединствени мирис.

Истраживање би могло да се искористи за израду новог теста за маларију.

За сада, научници се надају да ће реконструисати мирис и искористити га као мамац за хватање комараца, одвукавши их од заједница и села.

А Мершин, бивши истраживач у МИТ-у који сада ради за РеалНосе.аи, каже да се он и његов тим надају да ће израдити уређај за откривање мириса који може да идентификује рак простате, болест од које ће умрети сваки 44. мушкарац.

„Компанија је изникла из 19 година истраживања које сам радио у МИТ-у, где ме је је ДАРПА [Агенција за напредни одбрамбени истраживачки пројекат] замолила да истражим границе детекције псећег носа“, каже Мершин.

„Практично су затражили од нас да направимо биокиборге.“

Научници се надају да ће направити лабораторијске тестове који могу да открију много различитих мирисних супстанци

Уређај на ком тренутно ради РеалНосе.аи инкорпорира праве људске рецепторе за мирис, узгојене преко матичних ћелија у лабораторији, који се фино подесе да би могли да откривају мноштво молекула мириса повезаних са раком простате.

Машинско учење, облик вештачке интелигенције, потом тражи обрасце у активацији рецептора.

„Није довољно знати састојке који се налазе унутар узорка“, каже Мершин.

„Састојци торте нам говоре нешто мало о укусу торте или мирису торте.

„Али то мора да се деси после интеракције ваших сензора са овим испарљивим хемикалијама, а ваш мозак обрађује ту информацију и претвара је у перцептуално искуство.

„Ми тражимо обрасце у чулној активацији, што је ближе ономе што радите умом, што радите мозгом“, каже Мершин.

Џој, у међувремену, сада ради заједно са Баран у њеном истраживачком тиму, помажући јој да развије дијагностички тест за Паркинсонову болест и друга стања.

„Не користимо је више много за откривање мириса“, каже Баран.

„У најбољем случају она може да уради 10 узорака дневно и то је прилично емотивно исцрпљујуће за њу. Има 75 година, тако да је драгоцена.“

Ипак, ако Баранина техника може да реконструише Џојину способност и да препозна Паркинсонову болест у раним стадијумима, то би била прилична заоставштина за Џој и Леса.

„Мислим да је невероватно то што су Џој и Лес били медицински обучени људи, тако да су знали да је та опсервација значајна“, каже Баран.

„Али мислим да је прича овде да би сви требало да се осећају оснажено у вези са њиховим здрављем или здрављем њихових пријатеља или здравља њихове породице, да би правили опсервације и могли да делају ако нешто није како треба.“

Пратите нас на Фејсбуку, Твитеру, Instagramу,Јутјубу и Вајберу. Ако имате предлог теме за нас, јавите се на [email protected]