Niewidzialna "maseczka ochronna". Wystarczy wciągnąć... biały proszek
Ostatnie lata uświadomiły nam, jak niebezpieczne mogą być choroby układu oddechowego. I chociaż wygląda na to, że jesteśmy na dobrej drodze, by uporać się z pandemią koronawirusa SARS-CoV-2, naukowcy nie ustają w wysiłkach opracowania skutecznych metod leczenia i zapobiegania przyszłym zachorowaniom.
Jednym z najnowszych pomysłów, opisanym na łamach magazynu naukowego Nature Materials, jest puder do inhalacji, który wzmacniać ma naturalne mechanizmy obronne naszych dróg oddechowych. Jak to działa? Układ oddechowy człowieka jest wyścielony błoną wydzielającą śluz, która zatrzymuje wdychane cząsteczki, takie jak pyłki, dym oraz do pewnego stopnia wirusy i bakterie. Te są następnie usuwane z dróg oddechowych, gdy śluz jest połykany lub odkrztuszany.
Wciągasz proszek i masz niewidzialną maseczkę ochronną
Niestety wirusy często są w stanie przedostać się przez tę warstwę śluzu, infekując znajdujące się pod nim komórki. To właśnie tu do akcji wkracza proszek o nazwie SHIELD, czyli Spherical Hydrogel Inhalation for Enhanced Lung Defense, opracowany przez naukowców z North Carolina State University - ma on postać mikrocząsteczek, które składają się z bezpiecznej dla człowieka żelatyny i poli(kwasu akrylowego), połączonych z nietoksycznym estrem.
Po podaniu przez inhalator i wystawieniu na działanie wilgoci z dróg oddechowych i płuc, mikrocząsteczki pęcznieją, tworząc lepki hydrożel, który przylega do istniejącej błony śluzowej. Ta wzmocniona bariera staje się znacznie trudniejsza do przeniknięcia przez wirusy, ale co najważniejsze nie wpływa negatywnie na proces oddychania, a żel ulega całkowitej biodegradacji w ciągu 48 godzin.
W testach przeprowadzonych na myszach SHIELD blokował cząsteczki wirusa SARS-CoV-2 wywołującego Covid-19 ze skutecznością 75 proc. przez cztery godziny po inhalacji, a następnie spadała ona do 18 proc. po 24 godzinach - proszek był podobnie skuteczny przeciwko wirusom H1N1 i zapaleniu płuc.
Podczas testów na małpach, które były wystawione na działanie zarówno oryginalnego wariantu koronawirusa SARS-CoV-2, jak Delta, zwierzęta zabezpieczane SHIELD miały od 50 do 300 razy mniej wirusa niż nieleczona grupa kontrolna, a dodatkowo żadna z leczonych małp nie wykazywała oznak infekcji, takich jak zwłóknienie lub zapalenie płuc, a efekt ochronny utrzymywał się przez osiem godzin.
Działa jak "niewidzialna maseczka" dla ludzi w sytuacjach, w których maskowanie jest trudne, na przykład podczas ciężkich ćwiczeń, podczas jedzenia lub picia lub w bliskich interakcjach społecznych. Ludzie mogą również używać SHIELD jako dodatku do fizycznego maskowania, aby mieć lepszą ochronę
