Desde la paramédica canina hasta las complejas narices electrónicas, la búsqueda de diagnósticos tempranos de cáncer nunca ha dejado de innovar. Ahora surge un diminuto protagonista: la hormiga Formica fusca, cuya capacidad para olfatear tumores sorprende a la ciencia.
Según un estudio publicado en iScience, estas hormigas detectan cáncer por el olor tras solo tres breves entrenamientos. El hallazgo abre la puerta a pruebas baratas, rápidas y portátiles para la detección del cáncer con ayuda de hormigas.
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¿Cómo se realizó la investigación?
Entrenamiento olfativo exprés
Los investigadores aislaron obreras de F. fusca en una arena circular con dos fuentes de olor. Una contenía medio de cultivo con células cancerosas; la otra, medio limpio. Unas gotas de azúcar recompensaban la opción correcta.
Cada hormiga recibió solo tres ensayos de condicionamiento, separados por breves descansos en su colonia para vaciar el estómago mediante trofalaxis. El tiempo que tardaban en hallar la recompensa se cronometró para medir la curva de aprendizaje.
Análisis químico de los olores
En paralelo, los científicos capturaron compuestos orgánicos volátiles (VOCs) liberados por cuatro líneas celulares —IGROV‑1, MCF‑7, MDA‑MB‑231 y la sana MCF‑10A— usando microextracción en fase sólida y cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas.
Los perfiles químicos revelaron veinticinco VOCs distintivos. Álgebra estadística, incluido el análisis de componentes principales, mostró patrones únicos que las hormigas podían diferenciar. Algunos compuestos, como estireno y dodecano, abundaban en muestras malignas, configurando marcadores olfativos naturales.
Resultados clave de la investigación
Aprendizaje en tres intentos
Tras el primer ensayo, las hormigas demoraban unos treinta segundos en encontrar el azúcar. En el tercer ensayo, el promedio cayó a diez segundos, evidencia de una curva de aprendizaje empinada y eficiente.
Durante pruebas sin recompensa, los “insectos” pasaron significativamente más tiempo cerca del olor previamente asociado con el premio, ignorando el medio limpio. Este comportamiento confirma que las hormigas detectan cáncer por el olor con notable fiabilidad.
Un olfato fino para distintos tipos de cáncer
Cuando se enfrentaron a muestras de células sanas versus malignas, las obreras eligieron correctamente la opción entrenada más del 80 % de las veces. Incluso distinguieron entre dos líneas cancerosas de mama con subtipos moleculares diferentes.
El análisis químico apoyó estos resultados: los perfiles de VOC generaron clústeres separados para cada línea. La distancia euclidiana más alta se observó entre la línea triple negativa MDA‑MB‑231 y la saludable MCF‑10A, reflejando la discriminación conductual.
¿Por qué este estudio es importante?
Camino hacia diagnósticos rápidos y baratos
La detección del cáncer con ayuda de hormigas podría complementar métodos convencionales, especialmente en entornos con recursos limitados. Cada colonia ofrece miles de biosensores naturales que requieren poco mantenimiento: agua azucarada, algo de proteína y veinte minutos de entrenamiento.
A diferencia de los perros detectores, que pueden tardar meses y demandan adiestradores especializados, las hormigas están listas en media hora. El costo por prueba se reduce drásticamente, favoreciendo programas de cribado poblacional asequible.
Perspectivas futuras y preguntas abiertas
Queda por verificar si las hormigas pueden procesar olores procedentes de fluidos corporales reales, como aliento o saliva. También es necesario estandarizar la captura de VOC para crear dispositivos portátiles que alberguen a los insectos biosensores.
Los autores sugieren explorar otras especies como Lasius niger o Camponotus sp., conocidas por su aprendizaje rápido. Además, combinar hormigas con inteligencia artificial podría permitir lecturas automáticas, fusionando biología y tecnología en diagnósticos híbridos.
Preguntas frecuentes sobre el “olfato” de las hormigas
¿Qué tan sensible es su “nariz”?
Las antenas de una hormiga contienen más de cuatrocientos receptores olfativos individuales, frente a unos cuarenta en el ser humano. Esa densidad explica su capacidad para detectar concentraciones de VOC inferiores a partes por billón.
¿Puede el método fallar?
Como todo sistema biológico, existen variables: edad de las obreras, temperatura y saturación de azúcar pueden afectar la motivación. Sin embargo, reentrenar es rápido y una muestra redundante de insectos minimiza errores individuales.
Ventajas frente a otras tecnologías
Comparado con narices electrónicas, cuyas matrices de sensores suelen degradarse y requerir calibraciones frecuentes, las hormigas se autocalibran con el entorno. Su plasticidad neuronal permite actualizarse a nuevas firmas químicas mediante un reentrenamiento brevísimo sin coste tecnológico adicional.
Finalmente, los creadores del estudio calculan que un dispositivo de campo compuesto por cien hormigas podría analizar una muestra en menos de diez minutos, proporcionando una señal binaria fácil de interpretar incluso por personal sanitario no especializado… Las hormigas, al fin y al cabo, podrían cambiar la forma de oler el cáncer.
La inteligencia artificial detecta el cáncer de mama hasta 5 años antes de que se desarrolle.
En conclusión
Las hormigas, tradicionalmente arquitectas subterráneas y recolectoras incansables, se revelan ahora como aliadas médicas insospechadas. Transformar su instinto olfativo en pruebas diagnósticas tempranas podría salvar vidas y democratizar el acceso a tecnologías oncológicas de vanguardia.
Mientras los prototipos clínicos avanzan, este estudio demuestra una verdad poderosa: la naturaleza ya posee herramientas asombrosas para cuidar de nuestra salud. Basta observarla con curiosidad científica y adaptarla con respeto y creatividad.
- Piqueret, B., Bourachot, B., Leroy, C., Devienne, P., Mechta‑Grigoriou, F., d’Ettorre, P., & Sandoz, J.‑C. (2022). Ants detect cancer cells through volatile organic compounds. iScience. DOI: 10.1016/j.isci.2022.103959
- Brooks, S. W., Joshi, R., Vishnu, G. A., Bhalerao, S., & Pandya, H. J. (2015). Canine olfaction and electronic nose detection of volatile organic compounds in the detection of cancer: A review. Cancer Investigation. DOI: 10.3109/07357907.2015.1047510