Ученые научились разрушать вирусы COVID и гриппа звуком

Ученые из Университета Сан-Паулу (USP) в Бразилии обнаружили, что высокочастотные ультразвуковые волны, подобные тем, что используются в медицинской диагностике, способны избирательно разрушать вирусы гриппа А (H1N1) и SARS-CoV-2. При этом клетки человека не повреждаются.

О результатах лабораторного исследования пишет научное издание ScienceAlert.

Отмечается, что в ходе экспериментов исследователи воздействовали на оболочечные вирусы ультразвуковыми импульсами в диапазоне от 3 до 20 МГц. Осцилляции, вызванные звуковыми волнами, оказались достаточно мощными, чтобы физически разорвать липидную мембрану вирусных частиц, что приводило к их полной инактивации.

Этот механизм, названный акустическим резонансом, действует подобно тому, как лопается попкорн изнутри, пояснил координатор исследования Одемир Мартинес Бруно.

Ключевой особенностью метода является его геометрическая избирательность. Энергия звуковой волны совпадает с собственной частотой колебаний вирусной оболочки, вызывая нарастающие вибрации, которые разрушают структуру патогена.

Поскольку клетки человека значительно крупнее и имеют иную форму, они не входят в резонанс и остаются невредимыми. Анализ подтвердил, что температура и pH среды во время воздействия оставались стабильными, что исключает термическое или химическое повреждение тканей.

Авторы подчеркивают, что данный процесс принципиально отличается от кавитации — низкочастотного воздействия, используемого для стерилизации инструментов, которое уничтожает всё биологическое вокруг.

В отличие от химических противовирусных препаратов, акустический резонанс нацелен на физическую структуру вируса, а не на его генетический материал. Это означает, что мутации, включая варианты Дельта или Омикрон, не влияют на эффективность метода, так как сферическая форма частицы остается неизменной.

Фармаколог Флавио Протасио Верас отметил, что такая стратегия является экологически чистой, не оставляет отходов и не способствует развитию вирусной резистентности.

В настоящее время технология не готова к клиническому применению, так как все эксперименты проводились исключительно в лабораторных условиях in vitro. Прямых доказательств безопасности и эффективности деконструкции вирусов внутри живого организма пока нет.

Тем не менее, группа уже начала тестирование подхода в отношении вирусов денге, Зика и чикунгунья. Открытие представляет собой первую экспериментальную демонстрацию неинвазивного воздействия на вирусы с помощью ультразвукового резонанса и может в перспективе предложить альтернативный путь борьбы с респираторными инфекциями.