Лазером по вирусам

Разработан новый метод уничтожения вирусов

Учёным удалось разработать новый метод уничтожения вирусов. Их обстреливают импульсами пурпурного лазера. От этого вирусы начинают взрываться. А обычные клетки не страдают, говорят разработчики. Возможно, открытие станет основой новой методики очистки крови от ВИЧ и вируса гепатита С.

Американские ученые создали новую технологию уничтожения вирусов. Как выяснили специалисты из Университета штата Аризона, Медицинской школы Джонса Хопкинса и Военно-медицинского университета, вирусы, заразившие биологические образцы, можно уничтожать маломощными импульсами фемтосекундных лазеров видимого диапазона света (длина волны — 425 нм (пурпурный свет), длительность импульса — 100 фемтосекунд, то есть 10 e-15 секунд).

По словам разработчиков, импульс весьма низкой мощности (5 микроджоулей на квадратный сантиметр) разрушает белковую оболочку вирусов, оставляя здоровые клетки невредимыми.

Практически технологию тоже отработали, для начала на бактериофаге М13. Результаты оказались обнадеживающими: однократная обработка вызывала в белковой оболочке бактериофага механические колебания высокой амплитуды, уничтожавшие вирус. Эффект основан на так называемом комбинационном рассеянии света (Рамановском рассеянии) — белковые молекулы рассеивают падающий на них свет, сильно изменяя свои внутренние колебательные и вращательные частоты.

Ученые отмечают, что новый метод намного безопаснее и эффективнее обработки образцов ультрафиолетовым и СВЧ-излучением

Ультрафиолетовое излучение не сразу убивает вирусы. Если недостаточно долго облучать им помещение, то вирусы выживают. И за счёт мутаций, вызванных УФ-светом, часто приобретают ещё более патологические свойства. И устойчивость к ультрафиолету. С другой стороны, слишком долгое и сильное облучение ультрафиолетом вредит обычным клеткам организма, что делает методику неприменимой для очистки крови, например.

Также невозможно очистить кровь от вирусов и при помощи СВЧ-излучения. Вода в клетках слишком сильно поглощает волны микроволнового диапазона, что приводит к её разогреву и гибели клеток.

В дальнейшем группа под руководством профессора Кон-Тон Сена с физического факультета Университета Аризоны попытается применить свой метод для уничтожения ВИЧ и вируса гепатита С. А также проверить, не вредит ли метод живым клеткам млекопитающих. Если клетки выдержат, впоследствии метод начнут использовать для очистки донорской крови, а также при гемолизе крови.

Исследование опубликовано в Journal of Physics: Condensed Matter. Pdf-файл с текстом статьи можно загрузить здесь