Найден способ уничтожить коронавирус за 25 секунд. Определены клетки, которые служат мишенями для коронавируса SARS-CoV-2
Найден способ уничтожить коронавирус за 25 секунд. Определены клетки, которые служат мишенями для коронавируса SARS-CoV-2
1 месяц назад 1407 naked-science.ru popmech.ru hightech.fm

Исследователи из Национальной лаборатории инфекционных заболеваний Бостонского университета заявили, что коронавирус можно полностью уничтожить при помощи дальнего ультрафиолетового излучения. Об этом сообщил портал Biospace, передает РИА Новости.

Группа ученых под руководством микробиолога Энтони Гриффитса провела эксперимент, в котором они обрабатывали загрязненный вирусом SARS-CoV-2 материал различными дозами ультрафиолетового излучения и оценивали скорость уничтожения патогена.

Выяснилось, что при дозировке в 5 мДж/см2 распространение вируса снизилось на 99 процентов за шесть секунд. При воздействии в 22 мДж/см2 вирус полностью уничтожался за 25 секунд.

По оценке исследователей, энергосберегающая лампа мощностью 13 ватт способна очистить от частиц коронавируса комнату площадью 15 квадратных метров.

Ученые отметили, что ультрафиолетовое излучение применяется как бактерицидное средство вот уже 40 лет и за это время ни один из сотен протестированных вирусов не смог выжить при таком воздействии. Однако излучение опасно для человека.

Результаты и методологию эксперимента ученые пообещали опубликовать в одном из рецензируемых журналов.

Горцы оказались устойчивы к коронавирусу

Жители южноамериканских Анд значительно меньше болеют и умирают от COVID-19. Ученые предполагают, что все дело в особенностях жизни в горной местности.

В последнее время Южная Америка превратилась в один из основных центров глобальной пандемии COVID-19. Однако болезнь, быстро распространяющаяся по континенту, обходит стороной высокогорные районы Анд. «У нас, конечно, есть случаи заболевания в таких городах как Куско, Уарас, Кахамарка и Серро-де-Паско, — говорит перуанский инфекционист Аугусто Таразона. — Однако число их минимально, а смертность от болезни там вообще практически равна нулю. И мы считаем это удивительным».

 

Например, в расположенной в джунглях провинции Лорето насчитывается 8000 заболевших и 321 смертельных случай. В Куско же, который находится на высоте более 3000 метров над уровнем моря, всего 1500 больных и 13 умерших — и это при том, что население города вполовину больше. В результате уровень смертности от COVID-19 в Лорето составляет 4%, а в Куско — 0,87%. Аналогичная картина наблюдается и в соседних странах.

Точно объяснить причины явления ученые пока не могут. Одно из основных предположений связано с отличиями дыхательной системы горцев. «Люди постоянно испытывающие кислородное голодание могут иметь меньше ACE-рецепторов, которые вирус использует для проникновения в организм. Поэтому для них вирус менее заразен», — объясняет инфекционист Эдуардо Готуццо.

Есть и другая гипотеза, которая связывает легкое течение пандемии в Андах с высоким уровнем ультрафиолета в горах — вирусу просто трудно выжить в таких условиях. Однако к единому окончательному выводу ученые пока не пришли и говорят, что нужны дополнительные тщательные исследования, в том числе и для того, чтобы не пробуждать в жителях горных районов ложное чувство безопасности.

Определены клетки, которые служат мишенями для коронавируса SARS-CoV-2

Исследователи определили клетки, которые могут быть первоочередными воротами для заражения организма коронавирусом, и обнаружили необычный побочный эффект интерферона, помогающий патогену.

Ученые из Гарвардского университета и Массачусетского технологического института определили типы клеток, которые могут служить первоочередными мишенями для коронавируса, попавшего в организм. Результаты исследования представлены на сайте лаборатории Алекса Шалека, одного из руководителей исследования. Позже статья будет опубликована в Cell.

Используя данные об РНК, которая экспрессируется в различных клетках организма, ученые выделили те клетки, в которых в достаточном количестве экспрессируются белки, необходимые для проникновения вируса. Крупные популяции таких клеток обнаружены в носовых каналах, легких и кишечнике.

Белки, о которых идет речь, — ангиотензинпревращающий фермент ACE2 и протеаза TMPRSS2. Первая из этих молекул играет важную роль в сердечной функции — в частности, за счет катализа реакций синтеза веществ с сосудорасширяющим действием. Что касается TMPRSS2, то функция этого фермента в организме до сих пор точно не понятна; наиболее известна его роль в развитии некоторых типов рака простаты. Зато хорошо известно, как ACE2 и TMPRSS2 помогают вирусу SARS-CoV-2 заражать организм хозяина. Первый белок связывается с шипиковыми протеинами вирусной частицы, а второй — активирует эти протеины, запуская тем самым механизм проникновения в клетку.

 Распределение типов клеток легких и подвздошной кишки низших приматов, которые рассматривались в качестве возможных мишеней для проникновения коронавируса. Справа показано место среди этих клеток тех, которые экспрессируют ACE2 и TMPRSS2 соответственно / © Shalek Lab

Распределение типов клеток легких и подвздошной кишки низших приматов, которые рассматривались в качестве возможных мишеней для проникновения коронавируса. Справа показано место среди этих клеток тех, которые экспрессируют ACE2 и TMPRSS2 соответственно / © Shalek Lab

«Как только мы поняли, что роль этих белков была биохимически подтверждена, мы начали искать их гены в наших существующих наборах данных», — говорит соавтор исследования Хосе Ордовас-Монтанес. Сотрудники лаборатории Шалека параллельно с учеными во множестве других научных учреждений провели широкомасштабное изучение десятков тысяч различных клеток человека, приматов и грызунов, чтобы составить их транскрипционный профиль. Большая часть данных была предоставлена участниками проекта «Атлас человеческих клеток», в рамках которого создается каталог паттернов активности генов для каждого типа клеток в организме человека.

Среди клеток носовых проходов наиболее активно экспрессируют как ACE2, так и TMPRSS2 бокаловидные энтероциты. Их основная функция — продуцирование слизи для эпителия слизистой оболочки. В легких РНК обоих белков в большом количестве обнаружилась в гранулярных альвеолоцитах — клетках, вырабатывающих легочной сурфактант, синтезирующих иммуномодуляторы и регулирующих транспорт ионов и воды через эпителий. А в кишечнике оба белка активнее всего синезируются в каемчатых энтероцитах, которые составляют почти 9/10 от общего количества клеток в ворсинках прямой кишки.

 Распределение ACE2+ и TMPRSS2+-клеток в тонкой кишке и кишечных органоидах человека / © Shalek Lab

Распределение ACE2+ и TMPRSS2+-клеток в тонкой кишке и кишечных органоидах человека / © Shalek Lab

В ходе исследований ученые обнаружили неожиданную корреляцию. Оказалось, экспрессия гена ACE2 коррелирует с экспрессией генов, которые активируются при помощи интерферона — вещества, вырабатываемого во время иммунного ответа на инфекцию.

Эксперименты, в которых гранулярные альвеолоциты обрабатывали интерфероном, подтвердили такое предположение. Это свидетельствует о том, что вирус SARS-CoV-2 в процессе своей эволюции мог научиться использованию защитных механизмов клетки для собственных нужд. Фактически один из побочных эффектов иммунного ответа в случае с коронавирусом состоит в том, что он «открывает ворота» для заражения.

Авторы работы надеются, что их исследование окажет большую помощь ученым, которые работают над созданием новых или тестированием уже существующих средств против вируса. «Наша цель — доносить информацию до [научного] сообщества и обмениваться данными как можно быстрее, чтобы мы помогли ученым и медикам», — говорит Алекс Шалек. 

Исследование: коронавирус может атаковать T-клетки

Исследователи из США обнаружили, что в некоторых случаях коронавирус может атаковать T-клетки. Таким образом, он может выключить иммунную систему человека.

Группа ученых из США установила, что новый коронавирус, вызывающий COVID-19 может нацеливаться на иммунные клетки и уничтожать их. Это открытие совпало с выводами исследователей из Китая, которые также обнаружили повреждения в иммунной системе человека. Подобные повреждения ранее можно было найти только у пациентов с ВИЧ.

Для того, чтобы представить такие выводы, ученые последовательно изучили активность вируса и то, как он влияет на специальные T-клетки, которые вырастили в лаборатории 

Т-клетки играют важную роль в организме человека — они выявляют и подавляют патогены. Они захватывают зараженные вирусом клетки и вводят специальные токсичные вещества в нее. Этот состав со временем убивает вирус и инфицированную им клетку.

Однако исследователи не предполагали, что в редких случаях происходит наоборот: Т-клетку атакует коронавирус. Это удается ему благодаря уникальной структуры белка вируса, который вызывает сливание вирусной оболочки и клеточной мембраны.

Вирус способен захватить в Т-клетку и полностью выключить ее иммунные функции.

НАСА представило устройство, которое помогает не трогать лицо

НАСА представило устройство, которое помогает не трогать лицо. Оно позволяет сформировать полезную привычку, чтобы не заразиться коронавирусом.

В JPL PULSE используют детали, которые печатают на 3D-принтере и легкодоступные электронные компоненты. Инженеры отмечают, что гаджет «может легко воспроизвести любой человек, независимо от уровня знаний». Лаборатория предоставила полный список деталей, файлы 3D-моделирования и полные инструкции по его сборке с помощью лицензии с открытым исходным кодом.

В результате получается устройство PULSE — это подвеска, которую носят на шее. Когда рука человека приближается к лицу — устройство определяет это с помощью ИК-датчика приближения. Вибрационный двигатель начинает проигрывать сигнал, реакция становится сильнее, если рука приближается к лицу еще ближе. 

Исследователи отмечают, что PULSE не способен в одиночку справиться с пандемией коронавируса. Чтобы его действие было более эффективным нужно устранить попадание вируса в организм через воздушно-капельную передачу. Ученые подчеркивают, что поэтому важно носить маски в помещении — это будет иметь больший комбинированный эффект с другими мерами, принимаемыми для снижения распространения вируса.

Преимущество PULSE заключается в том, что он эффективен с точки зрения формирования положительных привычек, которые ограничивают распространение коронавируса и других вирусных инфекций.

Ранее исследование британской некоммерческой организации Cochrane показало, что тесты на антитела лучше делать через 2-5 недель после заражения коронавирусом. Если сделать их раньше или позже этого срока, они могут показать неправильный результат.

 

0 комментариев
Архив