Den här svepelektronmikroskopbilden visar SARS-CoV-2 (runda guldföremål) som dyker upp från ytan av celler som odlats i labbet. Kredit:NIAID-RML
Forskare från North Carolina State University, Boston University och Kraton Corporation har visat en familj av självsteriliserande polymerer som är effektiva för att inaktivera coronavirus, inklusive SARS-CoV-2 – viruset som orsakar covid-19. Arbetet öppnar dörren till en serie applikationer som kan bidra till att minska överföringen av covid-19 och andra sjukdomar.
"Vårt arbete här ger avgörande bevis för att dessa material, anjoniska polymerer, kan inaktivera mänskliga coronavirus snabbt och effektivt, " säger Richard Spontak, medförfattare till en artikel om det verk som godkänts för publicering i Avancerad vetenskap . Spontak är en framstående professor i kemisk och biomolekylär teknik och professor i materialvetenskap och teknik vid North Carolina State University.
"Om vi vill belägga ytor med hög kontakt som textilier, bänkskivor eller väggar – det är möjligt, säger Frank Scholle, medförfattare till artikeln och en docent i biologiska vetenskaper vid NC State. "Virusinaktivering kommer att inträffa så länge det finns tillräcklig fuktighet, tillägger Scholle, som också är chef för NC State's Center for Advanced Virus Experimentation (CAVE).
När dessa anjoniska polymerer absorberar vatten, protoner kan färdas genom kanaler i nanoskala till ytan, skapar en mycket sur miljö som kan inaktivera virus och döda bakterier och mögel. Forskargruppen hade tidigare visat att flera av de anjoniska polymererna var effektiva mot en rad patogener, inklusive meticillinresistenta Staphylococcus aureus (MRSA) och en influensastam.
"Baserat på vad vi har lärt oss, vi har kunnat identifiera en fundamentalt ny inaktiveringsmekanism och en familj av polymerer som utökar hälsovårdssektorns arsenal för att bekämpa spridningen av coronaviruset, " säger Spontak.
I laboratorieförsök, forskarna visade att specifika anjoniska polymerer helt kunde inaktivera SARS-CoV-2 på bara fem minuter, och helt inaktivera ett humant koronavirussurrogat som heter HCoV-229E på 20 minuter.
Kraton Corporation håller på att utvärdera applikationer för hur vissa av dessa polymerer kan användas i en mängd olika miljöer.
"Vi är tacksamma för möjligheten att samarbeta med NC State University och Boston University för att ta itu med ett viktigt och akut behov av långvarig antimikrobiell prestanda, " säger Vijay Mhetar, Kratons tekniska chef. "Byggande på denna vetenskapliga upptäckt, Kraton Corporation söker aktivt regulatoriska godkännanden och utvärderar tillämpningar inom transport, sjukvård, och byggnad och infrastruktur."
Pappret, "Snabb och repetitiv inaktivering av SARS-CoV-2 och mänskligt coronavirus på självdesinficerande anjoniska polymerer, " publicerades online den 9 februari.