Вдыхаемый порошок защитит от вирусных инфекций

Американские ученые разработали антивирусный вдыхаемый порошок. Попав в дыхательные пути, он обволакивает их слоем защитного геля. Испытания на животных показали, что он не мешает дышать, при этом препятствуя заражению клеток.

Вакцины неплохо защищают от тяжелой болезни при заражении SARS-CoV-2. Однако по мере появления новых штаммов вируса эффективность таких препаратов падает. В тот период, пока прививка обновленной вакциной еще недоступна, можно использовать временную защиту в виде вдыхаемого порошка. Попадая в дыхательные пути, он превращается в гель, который не позволяет вирусу инфицировать клетки. С такой идеей выступили ученые из Университета Северной Каролины, статья которых опубликована в журнале Nature Materials.

Группа профессора Кэ Чэна (Ke Cheng) назвала свою концепцию «вдыхание сферических частиц гидрогеля для усиленной защиты легких» (Spherical Hydrogel Inhalation for Enhanced Lung Defence — SHEILD, англ. «щит). Для получения такого вещества они использовали исключительно биосовместимые материалы: полиакриловую кислоту, эфир N-гидроксисукцинимида и желатин. Высушенные, они образуют порошок, однако после вдыхания и контакта с влагой быстро поглощают ее, превращаясь в мягкий гель. Он выстилает поверхность воздухоносных путей и препятствует контакту вируса с их клетками.

Необычную концепцию испытали на лабораторных животных. Ученые показали, что в верхних дыхательных путях мышей гель удерживается на протяжении восьми часов и снижает частоту заражения на 75 процентов, не затрудняя дыхание и не создавая иных побочных эффектов. Эксперименты продолжили на зеленых мартышках, которым разные штаммы SARS-CoV-2 (включая «дельту») впрыскивали восемь часов спустя после вдыхания SHEILD. Через неделю авторы работы оценивали количество частиц патогена и обнаружили, что у приматов, которые были защищены гелем, вирусная нагрузка оказалась в 50-300 раз ниже, чем у животных контрольной группы.

Кэ Чэн и его коллеги уже готовятся к клиническим испытаниям и получению одобрения американского Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA). Предполагается, что порошок SHEILD будут вносить с помощью ингаляторов, аналогичных тем, которыми пользуются, например, больные астмой. Впрыснув его в нос в начале дня или перед посещением мест массового скопления людей, можно будет получить дополнительную защиту от вируса.