Наноцеллюлоза как эффективный ингибитор вирусов

Исследователи из Университета Аалто и Университета Восточной Финляндии создали поверхность на нанокристаллах целлюлозы, имитирующую биологическую структуру. Эта поверхность адсорбирует вирусы и инактивирует их. Результаты могут быть полезны для разработки противовирусных мазей и покрытий.

В мире существует множество вирусных заболеваний, для которых нет лекарств, включая лихорадку денге и некоторые виды диареи.

В предварительных тестах исследователям удалось предотвратить проникновение одного типа вируса в клетки с помощью нового типа нанокристаллической целлюлозы.

Метод и результаты

  • Нанокристаллы целлюлозы были получены из хлопкового волокна или фильтровальной бумаги с помощью серной кислоты (H2SO4), что привело к присоединению к их поверхности отрицательно заряженных сульфат-ионов.
  • Эти ионы связывались с альфавирусами, использованными в тесте, и нейтрализовали их.
  • При замене сульфат-ионов на производные целлюлозы, имитирующие сульфаты тирозина, активность вирусов снижалась еще сильнее.
  • Эксперименты позволили предотвратить вирусную инфекцию в 88-100% случаев без заметного влияния наночастиц на жизнеспособность клеток.
  • Результаты опубликованы в журнале Biomacromolecules.

Преимущества и перспективы

По словам профессора Юкки Сеппяля, наноразмер резко увеличивает отношение площади поверхности к массе, что является преимуществом, так как вирусы специфически связываются с поверхностями. Создание биомиметических кристаллов, имитирующих природные структуры (например, тирозин), было ключевым шагом.

Исследователи подчеркивают, что работа находится на ранней стадии. Следующие шаги:

  • Тестирование на других альфавирусах.
  • Изучение механизмов ингибирования.
  • Проверка эффективности против других вирусов.
  • Оценка потенциального вреда сульфатов для организма.

Возможное применение

По мнению профессора Кристийны Ярвинен, наиболее близкие пути коммерциализации — это не лекарства, а:

  • Противовирусные мази (например, для защиты от вирусов, переносимых комарами).
  • Покрытия для поверхностей (например, дверных ручек в больницах) для уничтожения вирусов.

Однако сначала необходимо выяснить, сохранят ли соединения эффективность в нежидкой форме и как они работают в тестах на животных.

2014-04-15