När höljet, proteinet och RNA från SARS-CoV-2 skadas av elektrostatiska atomiserade vattenpartiklar i nanostorlek, kan viruset inte binda till värdceller. Kredit:University of Warwick
Nuvarande desinfektionsstrategier har stora nackdelar, varför Världshälsoorganisationen inte rekommenderar rutinsprutning eller imma av biocidmedel, eller UV-ljussterilisering, i ockuperade områden. Ett möjligt alternativ är elektrostatiska atomiserade vattenpartiklar i nanostorlek som genereras av en elektrosprayenhet utvecklad av Panasonic Corporation. Vattenpartiklarna innehåller reaktiva syrearter (ROS) som skadar lipider, protein och DNA och rapporteras desinficera flera bakterie- och virusarter.
I sin tidigare forskning visade docent Yasugis team att elektrostatiska atomiserade vattenpartiklar i nanostorlek desinficerar SARS-CoV-2, men mekanismen förblev ett mysterium. Deras nya artikel publicerad i Journal of Nanoparticle Research beskriver skadorna de observerade när SARS-CoV-2 exponerades för de elektrostatiska finfördelade vattenpartiklarna i nanostorlek.
Forskarna visade att de finfördelade vattenpartiklarna minskade smittsamheten hos SARS-CoV-2 till celler medan de observerade skadan på viruset. "Vi observerade att de elektrostatiska atomiserade vattenpartiklarna i nanostorlek skadade virushöljet, proteinet och RNA, vilket gjorde dem oförmögna att binda till värdceller," förklarade docent Yasugi.
"Fenomenen vi observerade anses vara den huvudsakliga mekanismen genom vilken de elektrostatiska finfördelade vattenpartiklarna i nanostorlek desinficerar SARS-CoV-2. Vi fann att målet för vattenpartiklarna inte är den specifika virala specifika strukturen eller specifika proteiner. Eftersom vattnet partiklar påverkar viralt hölje, protein och RNA, de kan också desinficera andra höljeförsedda virusarter."
Även om detta proof of concept visar hur de elektrostatiska finfördelade vattenpartiklarna i nanostorlek förstör SARS-CoV-2, återstår den fulla omfattningen av deras tillämpning att se. "Vi vet inte den exakta faktorn som förstör SARS-CoV-2; ROS i partiklarna kan vara den faktorn eftersom ROS skadar lipider, protein och DNA/RNA genom deras oxidation. Dessutom visade våra studier att vattenpartiklarna desinficerar SARS- CoV-2 på ytor under slutna experimentella förhållanden. Men effektiviteten hos de elektrostatiska finfördelade vattenpartiklarna i nanostorlek kan ändras beroende på fuktighet, temperatur och andra miljöfaktorer; för att denna metod ska vara praktisk måste den fungera i många miljöer", avslutade docent Yasugi. "Våra framtida studier kommer att fokusera på ROS verkningsmekanism och testa om de elektrostatiska atomiserade vattenpartiklarna i nanostorlek är effektiva mot luftburen SARS-CoV-2." + Utforska vidare