Ученые создали светильник, убивающий коронавирус внутри человека
Американские ученые и инженеры подобрали длины волн, которые способны убить коронавирус не только на поверхностях предметов и в помещениях, но и внутри клеток человека. Статью об уникальной разработке опубликовали в журнале Scientific Reports.
В предыдущих работах ученые отмечали, что ультрафиолетовое излучение эффективно для инактивации коронавирусов на поверхности предметов в аэрозольной или жидкой фазе. Специалисты подчеркивали, что возможности использования ультрафиолетового света в качестве терапевтического средства ограничены из-за того, что при больших дозах облучения он может вызывать повреждение геномов млекопитающих и вызывать мутации и нарушения ДНК. Из-за этого для инактивации РНК и ДНК вирусов часто применяют метод фотобиомодуляции, или световой терапией, который основан на использовании света видимого спектра или ближнего инфракрасного диапазона.
В новом исследовании ученые смогли определить безопасный для человека диапазон волн синего цвета определенной плотности, который способен убить вирус SARS-CoV-2 как внутри живой клетки, так и за ее пределами.
Отмечается, что для того, чтобы установить, как такой свет безопасен для клеток человека, авторы разработали трехмерные клеточные модели из донорских клеток, полученных из бронхов и трахеи одного и того же человека. Модели толщиной в три-четыре слоя клеток мукоцилиарного эпителия подвергали воздействию света длин волн 385, 405 и 425 нанометров.
Первые (А-диапазон УФ-света) показали снижение жизнеспособности клеток на 50 процентов, вторые — на 25 процентов, а волны длиной 425 нанометров, которые практически полностью были в видимой части спектра, не причиняли вреда тканям. После ученые проверили влияние синего света с длиной волны 425 нанометров на клетки Vero E6. Их обычно используют для оценки цитотоксических свойств потенциальных агентов против SARS-CoV-2.
Выяснилось, что даже низких доз такого света достаточно для снижения вирусной нагрузки, а более высокие дозы показали снижение инфицирования на 99,9 процента без видимого негативного воздействия на жизнеспособность неинфицированных клеток.
Также исследователи подобрали оптимальные параметры, которые включают длины волн и время облучения, для инактивации других бета-коронавирусов, таких как SARS-CoV-1 и MERS.
По мнению ученых, новая разработка поможет в борьбе с пандемией коронавируса в странах и регионах, где не хватает вакцин.