Наша дыхательная
система покрыта слизистой оболочкой, которая постоянно улавливает вдыхаемые
частицы, такие как пыльца, дым и, в определенной степени, вирусы и бактерии. Они
впоследствии удаляются из дыхательных путей по мере того, как слизь откашливается.
К сожалению,
вирусы часто могут проникнуть через этот слой слизи, заражая нижележащие клетки
легких. Вот где предназначен порошок SHIELD (Spherical Hydrogel Inhalation for Enhanced Lung
Defense). Разработанный учеными из
Университета штата Северной Каролины, он имеет форму микрочастиц, состоящих из
безопасного для пищевых продуктов желатина и полиакриловой кислоты в сочетании
с нетоксичным сложным эфиром.
При введении
через ингалятор и воздействии влаги из дыхательных путей и легких микрочастицы
набухают, образуя липкий гидрогель, который прилипает к существующему
слизистому слою. Сообщается, что через этот усиленный барьер вирусам гораздо
труднее проникнуть, но, что важно, он не оказывает негативного влияния на
дыхательный процесс. Более того, гель полностью разлагается в течение 48 часов
и выводится из организма.
В тестах, проведенных на мышах, SHIELD блокировал вирусные частицы SARS-CoV-2, вызывающие Covid-19, с эффективностью 75% в течение четырех часов после вдыхания, а затем снижался до 18% через 24 часа. Порошок был так же эффективен против вирусов H1N1 и пневмонии.
При тестировании
на обезьянах, которые вдыхали как исходный, так и дельта-варианты SARS-CoV-2, у
животных, которые предварительно получали порошок, вирусная нагрузка была в
50-300 раз ниже, чем у нелеченой контрольной группы. Кроме того, ни у одной из
обработанных обезьян не было признаков инфекции, таких как фиброз или воспаление
легких, а защитный эффект длился 8 часов.
«Это работает как
невидимая маска для людей в ситуациях, когда ношение маски неудобно, например,
во время тяжелых упражнений, во время еды, питья или при тесном социальном
взаимодействии», — сказал профессор Ке Ченг, соавтор статьи об исследовании. «Люди
также могут использовать SHIELD вместе с физической маскировкой, чтобы получить
лучшую защиту».
Статья была
недавно опубликована в журнале Nature Materials.
Комментарии: