نانوذرات معدنی ویروس کرونا را با تخریب غشای آن از بین میبرند

پژوهشگران دانشگاه علوم کشاورزی سوئد (SLU) و دانشگاه تارتو موفق به کشف روشی نوین برای خنثیسازی ویروس کرونا و سایر ویروسهایی که دارای غشای خارجی هستند، شدهاند. در این روش برخی نانوذرات معدنی قادرند به غشای ویروس آسیب برسانند و توانایی آن را برای نفوذ به سلولهای انسانی کاهش دهند.
به گزارش بخش بیو فیزیک رسانه اخبار پزشکی مدنا، مکانیسمی که در این مطالعه شناسایی شده، در تحقیقات پیشین مورد بررسی قرار نگرفته بود. این فناوری در دمای اتاق و حتی در محیطهای تاریک نیز عملکرد مؤثری دارد، که مزایای گستردهای برای ضدعفونی کردن سطوح، هوا و آب به همراه خواهد داشت.
پروفسور وادیم کسسلر از دانشگاه علوم کشاورزی سوئد، که سرپرستی این تحقیق را بر عهده داشته، در این باره میگوید: «با استفاده از این دانش جدید، ایجاد سطوحی با خاصیت ضدویروسی بسیار ساده خواهد بود؛ کافی است این سطوح را با محلولهای آبی حاوی نانوذرات مناسب اسپری کرده و اجازه دهیم خشک شوند. همچنین میتوان فیلترهای کمهزینهای طراحی کرد که بتوانند هوای آلوده و آب را تصفیه کنند.»
همهگیری اخیر بیماری کووید-۱۹ باعث شد که تحقیقات گستردهای برای یافتن روشهای جدید درمانی و ضدعفونیکننده در برابر بیماریهای ویروسی مشابه انجام شود. یکی از حوزههایی که مورد توجه ویژه قرار گرفته، فناوری نانو است، زیرا پژوهشها نشان دادهاند که ذرات بسیار کوچک برخی فلزات و اکسیدهای فلزی دارای خواص ضدویروسی هستند. اکنون محققان دانشگاه علوم کشاورزی سوئد و دانشگاه تارتو در استونی تأثیر برخی انواع نانوذرات معدنی را هنگام تماس با ویروس کرونا مورد بررسی قرار دادهاند و موفق به شناسایی یک مکانیسم جدید شدهاند که پیش از این مطرح نشده بود.
پروفسور وادیم کسسلر در این باره میافزاید: «ما اکنون درک بهتری از ویژگیهایی که نانوذرات باید داشته باشند تا در برابر ویروس کرونا مؤثر واقع شوند، پیدا کردهایم و این یک پیشرفت بسیار مهم است.»
ویروسهای کرونا دارای یک غشای خارجی لیپیدی هستند. در این پژوهش مشخص شد که نانوذرات برخی مواد معدنی مانند دیاکسید تیتانیوم (یکی از ترکیبات موجود در شن و ماسه) بهشدت به فسفولیپیدهای این غشا متصل میشوند. این اتصال قوی باعث آسیب به غشای ویروس و در نتیجه، آزاد شدن ماده ژنتیکی آن میشود. در نتیجه، ویروس توانایی خود را برای آلوده کردن سلولهای انسانی از دست میدهد.
یکی از مهمترین مزایای این روش آن است که این فرایند در دمای اتاق رخ میدهد و نیازی به فعالسازی خاصی ندارد. در گذشته تصور میشد که نانوذرات معدنی تنها از طریق تولید گونههای اکسیژن واکنشپذیر (ROS) قادر به از بین بردن ویروسها هستند؛ روشی که مستلزم تابش نور فرابنفش (UV) بود. اما یافتههای این مطالعه نشان میدهند که سطوح پوشیدهشده با نانوذرات دیاکسید تیتانیوم میتوانند ویروسهای دارای غشای خارجی، از جمله ویروس کرونا و ویروس آنفلوانزا را بدون نیاز به نور UV از بین ببرند و در محیطهای تاریک نیز عملکرد داشته باشند.
علاوه بر دیاکسید تیتانیوم، سایر اکسیدهای فلزی کوچک که توانایی اتصال قوی به فسفولیپیدها دارند، مانند اکسید آهن و اکسید آلومینیوم، احتمالاً عملکرد مشابهی خواهند داشت. یکی دیگر از کاربردهای بالقوه این فناوری، تصفیه آب آلوده در شرایط اضطراری است. با افزودن یک ترکیب نانویی مناسب به آب، این ذرات میتوانند به آلودگیها متصل شده و بهصورت یک ژل تهنشین شوند، که امکان حذف آلودگیهای ویروسی را فراهم میکند.
پروفسور آنجلا ایواسک، متخصص ژنتیک از دانشگاه تارتو، در این باره میگوید: «ذراتی که ما تولید کردهایم، برای بدن انسان خطرناک نیستند. ما این ذرات را روی چندین نوع سلول آزمایش کردهایم تا از ایمنی آنها اطمینان حاصل کنیم.»

