Разработано новое нанопокрытие против COVID-19

Исследователи Университета Бен-Гуриона в Негеве (BGU) разрабатывают безопасные противовирусные нанопокрытия, демонстрирующие значительный потенциал в предотвращении активного заражения поверхностей SARS-CoV-2.

Новое покрытие можно использовать в больницах, медицинских учреждениях, а также в общественных местах, таких как школы, аэропорты, поезда, автобусы и круизные лайнеры, где было показано, что активный вирус сохраняется на поверхностях до 17 дней.

Покрытия содержат наночастицы безопасных ионов металлов и полимеров, обладающие противовирусными и противомикробными свойствами, которые будут эффективны в течение недель или даже месяцев. В экспериментах по доказательству концепции исследователи оценили эффективность поверхностей, покрытых наночастицами различных металлов, на инфекционность лентивирусов семейства ВИЧ в человеческих клетках. Результаты показали, что поверхности, покрытые наночастицами меди, значительно блокируют заражение клеток вирусом.

Исследовательскую группу возглавляют профессор Ангел Поргадор из департамента микробиологии, иммунологии и генетики BGU и Национального института биотехнологий в Негеве (NIBN), и доктор Марк Шварцман из департамента материаловедения BGU, вместе с аспирантами Яривом Гриншпаном, Эсти Толедо и постдоком Гийомом Ле Со.

Профессор Поргадор говорит: «Текущий коронавирус передается не только через капли в воздухе, но и через поверхности, которые могут передавать вирус от одного человека к другому. Важно помнить, что мы разрабатываем покрытия, которые будут эффективны не только против коронавируса, но и против других вирусов, как показано в наших экспериментах по доказательству концепции, а также против бактерий, поэтому они будут актуальны для широкого спектра применений».

Противовирусные покрытия основаны на полимерах, содержащих наночастицы меди и других металлов, и могут наноситься на поверхности краской или спреем. Эти наночастицы обеспечивают контролируемое высвобождение ионов металла на покрытую поверхность. Исследования показывают, что эти ионы обладают сильным противовирусным эффектом, способным уничтожать частицы вируса, прилипающие к поверхности. Поскольку высвобождение ионов происходит крайне медленно, покрытие может быть эффективным в течение длительного периода времени — недель и даже месяцев — и оно снизит инфекционность вирусных частиц более чем в десять раз.

По словам доктора Шварцмана: «В то время как текущие методы дезинфекции поверхностей в основном полагаются на вещества, ядовитые для людей, такие как хлорка, или на быстро испаряющиеся вещества на основе спирта, покрытие, которое мы разрабатываем, основано на металлах, токсичных для вирусов или бактерий, но совершенно безопасных для человека.

Следует отметить, что до сих пор использование таких металлов для противовирусных применений сталкивалось со значительными трудностями из-за природы металлов, например, склонности к окислению и коррозии. Наночастицы предоставляют решение этих проблем. Еще одно преимущество наночастиц — большое отношение площади поверхности к объему, что приводит к эффективной противовирусной площади поверхности при использовании относительно небольшого количества металла».

Новый подход — лишь одна из примерно 70 инициатив, реализуемых в рамках программы BGU по реагированию на COVID-19.

«По мере возвращения к работе будет крайне важно использовать новые решения, такие как новые нанопокрытия BGU, чтобы обеспечить ограничение передачи инфекции с поверхности на человека», — говорит Даг Сесерман, исполнительный директор American Associates, Ben-Gurion University of the Negev. Это еще одно быстро развивающееся решение проблем пандемии коронавируса в BGU».