A medida que la mortal pandemia de COVID-19 continúa causando estragos en todo el mundo sin un final a la vista, son pocas las nuevas formas de detener la propagación o mitigar los efectos de la enfermedad.
Aunque la mayoría de los expertos están de acuerdo en que una vacuna retardaría significativamente o eventualmente detendría la propagación, es probable que falten meses para el trabajo para desarrollar, aprobar y distribuir dicha vacuna. Eso nos deja solo con esfuerzos de prevención como máscaras, distanciamiento social y desinfección,que en parte debido a las inconsistencias humanas en el comportamiento, han demostrado tener una eficacia variable.
A pesar de estas sombrías realidades sobre el nuevo coronavirus que ha arrasado en 2020, interrumpiendo el trabajo, la escuela y la vida personal de casi todos en el mundo, algunos investigadores de la Universidad de Nuevo México han encontrado un posible avance en cómo manejar este virus.así como los futuros.
Un equipo liderado por la facultad del Centro de Ingeniería Biomédica David Whitten, Profesor Distinguido en el Departamento de Ingeniería Química y Biológica, junto con Eva Chi y Linnea Ista, miembros de la facultad en el mismo departamento, han encontrado algo de luz al final de latúnel, por así decirlo.
El principal hallazgo de su investigación, destacado en el artículo, "Inactivación altamente efectiva del SARS-CoV-2 por polímeros y oligómeros conjugados", publicado esta semana en la revista Interfaces y materiales aplicados ACS , implica la capacidad de la combinación de ciertos polímeros y oligómeros, cuando se combinan con luz ultravioleta, para matar casi por completo el coronavirus.
Los coautores de la UNM en el artículo fueron Florencia A. Monge, del Centro de Ingeniería Biomédica de la UNM y del programa de posgrado en ingeniería biomédica; Virginie Bondu del Departamento de Genética Molecular y Microbiología de la Facultad de Medicina de la UNM; Alison M. Kell,Departamento de Genética Molecular y Microbiología de la Facultad de Medicina de la UNM; y Patrick L. Donabedian, del programa de posgrado en ingeniería de nanociencia y microsistemas de la UNM. También forman parte del equipo Kirk S. Schanze y Pradeepkumar Jagadesan, ambos del Departamento de Química de laUniversidad de Texas en San Antonio.
Aunque los desinfectantes como el blanqueador o el alcohol son eficaces contra el virus, son volátiles y corrosivos, lo que limita la esterilización duradera de las superficies tratadas con estos productos, dijo Whitten.
Lo que es diferente acerca de estos materiales poliméricos y oligoméricos es que cuando se activan con luz ultravioleta, proporcionan un recubrimiento que ha demostrado ser de acción rápida y altamente eficaz, reduciendo la concentración del virus en cinco órdenes de magnitud, dijo Chi.
"Estos materiales han demostrado tener propiedades antivirales de amplio espectro", dijo.
Whitten señala que para que el material sea activo contra el virus, debe exponerse a la luz. La luz activa el proceso de "acoplamiento" que es importante y necesario para colocar el oligómero o polímero en la superficie de la partícula del virus., permitiendo la absorción de luz que genera el oxígeno reactivo intermedio en la superficie de la partícula del virus.
"Por lo que sabemos hasta ahora, materiales como el nuestro no son activos contra el SARS-CoV-2 en la oscuridad y requieren activación por irradiación con luz ultravioleta o visible, dependiendo de dónde el antimicrobiano específico absorbe la luz", dijo."En la oscuridad, nuestros materiales antimicrobianos 'se acoplan' con el virus y luego, al irradiarse, activan el oxígeno. Es este estado activo y excitado del oxígeno el que inicia la cadena de reacciones que inactivan el virus".
Y esta ciencia se puede aplicar fácilmente a productos de consumo, comerciales y de atención médica, como toallitas, aerosoles, ropa, pintura, equipo de protección personal EPP para trabajadores de la salud y, en realidad, casi cualquier superficie.
"Cuando se incorpora a las máscaras N95, este material funciona bien contra el virus", dijo Chi. "Además de atrapar el virus en una máscara, esto mejoraría el EPP y prolongaría su vida".
Otra ventaja única de este material es que, a diferencia de los productos desinfectantes tradicionales, se ha demostrado que no se lava con agua y no deja residuos tóxicos como resultado del proceso de fotodegradación, dijo Chi.
Estudiar el potencial de los oligómeros y polímeros conjugados no es nada nuevo para los investigadores de la UNM. De hecho, Whitten y otro de los autores del estudio, Kirk Schanze, han estado investigando esta área durante un par de décadas.
Whitten y Chi dijeron que colegas como Schanze y otros han recopilado muchos datos sobre polímeros y oligómeros, por lo que cuando la pandemia golpeó en la primavera, Whitten casi de inmediato comenzó a preguntarse cómo podría ayudar su área de estudio.
"Fue el momento adecuado para todos nosotros", dijo Chi.
Adquirir coronavirus vivo para la investigación no es una hazaña fácil, pero gracias a los esfuerzos de un par de miembros del equipo, pudieron hacerlo realidad.
Linnea Ista es miembro del Comité de Bioseguridad de la UNM, y cuando estalló la pandemia y ella estaba al tanto de la investigación que estaban realizando Whitten y Chi, se dio cuenta de que podría tener una conexión sobre cómo hacer que la investigación suceda,debido al hecho de que representantes de la Facultad de Medicina de la UNM también forman parte del comité.
Alison Kell, miembro de la facultad de la Facultad de Medicina, fue quien pudo adquirir el coronavirus vivo para probar la efectividad de estos materiales. Ella ha estado trabajando con el virus SARS-CoV-2 en su investigación y fuecapaz de desarrollar un protocolo para analizar las muestras que el equipo preparó y exponerlas a luz UV o visible cercana.
Debido a la naturaleza sensible de trabajar con un virus como el coronavirus, era crucial para Kell formar parte del equipo, ya que el trabajo debía realizarse en cooperación con la Facultad de Medicina de la UNM, que cuenta con el laboratorio BSL-3instalaciones que son esenciales para realizar estudios sobre el virus activo altamente contagioso, dijo Ista.
Whitten dijo que tiene la esperanza de que este descubrimiento pueda ponerse en uso rápidamente. Tiene una compañía llamada BioSafe Defenses que, según dijo, contrató a un ex funcionario de la Agencia de Protección Ambiental para ayudar a acelerar el proceso regulatorio para llevar este descubrimiento al mercado.que una vez que se aprueba un material, será solo cuestión de meses antes de que las toallitas, máscaras y otros productos estén en el mercado.
Dijo que su investigación descubrió que agregar el material a las toallitas agregaría solo centavos por toallita. Además, el material podría agregarse a máscaras y otros equipos de protección personal, cambiando el juego para empresas como gimnasios, aerolíneas, cruceros, etc.comestibles, centros de atención médica, escuelas y muchas más industrias. Además del coronavirus, estos productos también podrían ayudar a eliminar las infecciones por el resfriado común, la gripe estacional y otras infecciones virales y bacterianas que afectan a millones de personas anualmente y provocan la pérdida del trabajo y la escuela.hora.
"Hay un mercado ilimitado para esto", dijo.
Agregó que es probable que la pandemia actual no sea la última crisis de salud pública que veremos, por lo que incluso después de que esté disponible una vacuna contra el coronavirus, dichos productos podrían ser útiles para combatir una amplia variedad de virus y bacterias, incluida la gripe oresfriado común.
"No solo estamos pensando en COVID, sino en otros patógenos y agentes virales", dijo Whitten. "Queremos estar preparados para la próxima pandemia".
Esta investigación fue financiada por una subvención de los Institutos Nacionales de Salud.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Nuevo México . Original escrito por Kim Delker y Rachel Whitt. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
Referencia de la revista :
cite esta página :