Laboratorijoje eksperimentavę mokslininkai pademonstravo, kad ultragarso virpesiais galima suardyti gripo A(H1N1) ir SARS-CoV-2, kuris sukelia COVID-19, virusus, skelbiama naujienų svetainėje „ScienceAlert“.
Eksperimentai atskleidė, kad dėl ultragarso bangų sukeliamų mikroskopinių vibracijų plyšta membranos, supančios viruso daleles, todėl virusai tampa nebeaktyvūs.
Tikimasi, kad tyrimas, kuriam vadovavo Brazilijos San Paulo universiteto mokslininkų grupė, vieną dieną prisidės prie atrastos alternatyvos antivirusiniams ir cheminėms dezinfekavimo priemonėms, skirtoms apvalkalą su pažeidžiama išorine membrana turintiems virusams.
„Tai tarsi kovoti su virusu rėkiant“, – sakė San Paulo universiteto fizikas Odemiras Martinezas Bruno.
„Šiame tyrime įrodėme, kad garso bangų energija sukelia morfologinius viruso dalelių pokyčius ir jos išsprogsta – panašiai kaip spragėsiai“, – paaiškino jis.
Laboratoriniai eksperimentai buvo atlikti su ligoninėse naudojamais ultragarso aparatais. Virusai buvo veikiami 3–20 MHz dažnio bangomis.
Mokslininkai užfiksavo fizinių pokyčius nuotraukose ir patikrino, ar paveikti SARS-CoV-2 mėginiai vis dar gali užkrėsti laboratorinius šeimininko ląstelių (Ver-E6 ląstelių) modelius. Nustatyta, kad viruso apvalkalai buvo fiziškai sunaikinti, o SARS-CoV-2 gebėjimas užkrėsti laboratorines šeimininko ląsteles labai susilpnėjo.
Kaip ultragarso bangos veikia virusus?
Taikant akustiniu rezonansu paremtą metodą svarbus ultragarso dažnis ir viruso dalelių forma.
Garso bangos dažnis atitinka natūralų viruso apvalkalo vibracijos dažnį, todėl sustiprėja vibracijos, kurios jį sunaikina. Iš esmės į garso bangų energiją reaguoja tik virusas, o šeimininko ląstelės – ne.
Išbandytomis sąlygomis viruso dalelės atrodė kur kas labiau pažeidžiamos nei aplinkinės ląstelės.
Analizė patvirtino, kad aplinkinės ląstelės išlaikė stabilią temperatūrą ir pH, tad mokslininkai atmetė terminį ir cheminį pažeidimą kaip galimą viruso dalelių skilimo priežastį.
Jie taip pat atkreipė dėmesį, kad išbandytos viruso dalelės yra sferinės – tai optimaliausia forma ultragarso poveikiui.
Laboratorijos sąlygomis naujasis metodas neturėjo tokio destruktyvaus poveikio modelio šeimininko ląstelėms ir aplinkiniam tirpalui kaip apvalkalui.
Kadangi taikomasi į fizinę struktūrą, o ne vieną molekulinį kelią, mokslininkai viliasi, kad šiuo metodu galima sėkmingiau susidoroti su virusais, kai jie mutuoja (dalelių fizinė forma nekinta).
Mokslininkų grupė tikisi, kad jų naujasis metodas veiks ir su kitomis virusinėmis infekcijomis. Jau pradėti tyrimai su dengė karštligės, Zika ir Čikungunijos virusais.
Pasak jų, ultragarso bangų naudojimas kovojant su virusais – jaudinantis atradimas, bet tai dar ne gydymo būdas. Nuveikti liko dar daug – įskaitant tolesnį ultragarso dažnių derinimą.
Šis tyrimas rėmėsi vien laboratoriniais bandymais, o ne eksperimentais su gyvūnais ar žmonėmis, ir tik su dviem virusų tipais. Nors pasiektas stiprus atspirties taškas, tačiau šiai technologijai tai kol kas tik labai ankstyvas etapas, pabrėžia portalas „ScienceAlert“.
