Βρείτε μας στο Google News. Πατήστε εδώ!Μια διεθνής ερευνητική ομάδα με επικεφαλής το Πανεπιστήμιο RMIT σχεδίασε και κατασκεύασε μια επιφάνεια που σκοτώνει τους ιούς που θα μπορούσε να βοηθήσει στον έλεγχο της εξάπλωσης ασθενειών σε νοσοκομεία, εργαστήρια και άλλα περιβάλλοντα υψηλού κινδύνου. Η επιφάνεια από πυρίτιο καλύπτεται από μικροσκοπικές νανοακίδες που σουβλίζουν τους ιούς όταν έρχονται σε επαφή.
Εργαστηριακές δοκιμές με τον ιό hPIV-3 – που προκαλεί βρογχίτιδα, πνευμονία και κρούπα – έδειξαν ότι το 96% των ιών είτε είχαν σχιστεί είτε κατεστραμμένα σε σημείο που δεν μπορούσαν πλέον να αναπαραχθούν για να προκαλέσουν μόλυνση.
Αυτά τα αποτελέσματα, που εμφανίζονται στο εξώφυλλο του ACS Nano, δείχνουν την υπόσχεση του υλικού για βοήθεια στον έλεγχο της μετάδοσης δυνητικά επικίνδυνου βιολογικού υλικού σε εργαστήρια και περιβάλλοντα υγειονομικής περίθαλψης. Η δημοσίευση τιτλοφορείται “Piercing of the Human Parainfluenza Virus by Nanostructured Surfaces”.
Η ανταποκρίτρια συγγραφέας, Δρ. Natalie Borg, από τη Σχολή Υγείας και Βιοϊατρικών Επιστημών του RMIT, είπε ότι αυτή η φαινομενικά απλοϊκή ιδέα για τον ιό απαιτεί σημαντική τεχνογνωσία. «Η επιφάνειά μας που σκοτώνει τους ιούς μοιάζει με ένα επίπεδο μαύρο καθρέφτη με γυμνό μάτι, αλλά στην πραγματικότητα έχει μικροσκοπικές αιχμές σχεδιασμένες ειδικά για να σκοτώνουν ιούς», είπε.
“Αυτό το υλικό μπορεί να ενσωματωθεί σε συσκευές και επιφάνειες που αγγίζονται συχνά για να αποφευχθεί η εξάπλωση του ιού και να μειωθεί η χρήση απολυμαντικών.” Οι επιφάνειες με νάνο ακίδες κατασκευάστηκαν στο Κέντρο Νανοκατασκευής της Μελβούρνης, ξεκινώντας με μια λεία γκοφρέτα πυριτίου, η οποία βομβαρδίζεται με ιόντα για να αφαιρεθεί στρατηγικά το υλικό. Το αποτέλεσμα είναι μια επιφάνεια γεμάτη βελόνες που έχουν πάχος 2 νανόμετρα—30.000 φορές πιο λεπτή από ανθρώπινη τρίχα—και ύψος 290 νανόμετρα.
Ειδικοί σε αντιμικροβιακές επιφάνειες
Η ομάδα με επικεφαλής την διακεκριμένη καθηγήτρια RMIT Elena Ivanova έχει χρόνια εμπειρία στη μελέτη μηχανικών μεθόδων για τον έλεγχο παθογόνων μικροοργανισμών εμπνευσμένων από τον κόσμο της φύσης: τα φτερά των εντόμων όπως οι λιβελλούλες ή τα τζιτζίκια έχουν μια αιχμηρή δομή νανοκλίμακας που μπορεί να τρυπήσει βακτήρια και μύκητες. Σε αυτή την περίπτωση, ωστόσο, οι ιοί είναι μια τάξη μεγέθους μικρότεροι από τα βακτήρια, επομένως οι βελόνες πρέπει να είναι αντίστοιχα μικρότερες εάν πρόκειται να έχουν κάποια επίδραση πάνω τους.
Η διαδικασία με την οποία οι ιοί χάνουν τη μολυσματική τους ικανότητα όταν έρχονται σε επαφή με τη νανοδομημένη επιφάνεια αναλύθηκε σε θεωρητικό και πρακτικό επίπεδο από την ερευνητική ομάδα. Ερευνητές στο ισπανικό πανεπιστήμιο Rovira i Virgili (URV), ο Δρ Vladimir Baulin και ο Δρ. Vassil Tzanov, προσομοίωσαν τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ των ιών και των βελόνων. Οι ερευνητές του RMIT πραγματοποίησαν μια πρακτική πειραματική ανάλυση, εκθέτοντας τον ιό στη νανοδομημένη επιφάνεια και παρατηρώντας τα αποτελέσματα στη Μικροσκοπία και Μικροανάλυση του RMIT.
Τα ευρήματα δείχνουν ότι ο σχεδιασμός της ακίδας είναι εξαιρετικά αποτελεσματικός στο να βλάψει την εξωτερική δομή του ιού και να τρυπήσει τις μεμβράνες του, αδυνατώντας το 96% των ιών που ήρθαν σε επαφή με την επιφάνεια μέσα σε έξι ώρες. Ο πρώτος συγγραφέας της μελέτης, ο Samson Mah, ο οποίος ολοκλήρωσε το έργο με το RMIT-CSIRO Masters by Research Scholarship και τώρα έχει προχωρήσει στο να εργάζεται για το διδακτορικό του.
«Η εφαρμογή αυτής της τεχνολογίας αιχμής σε περιβάλλοντα υψηλού κινδύνου όπως εργαστήρια ή εγκαταστάσεις υγειονομικής περίθαλψης, όπου η έκθεση σε επικίνδυνα βιολογικά υλικά αποτελεί ανησυχία, θα μπορούσε να ενισχύσει σημαντικά τα μέτρα περιορισμού κατά των μολυσματικών ασθενειών», είπε. «Με αυτόν τον τρόπο, στοχεύουμε να δημιουργήσουμε ασφαλέστερα περιβάλλοντα για ερευνητές, επαγγελματίες υγείας και ασθενείς».
