Naujame tyrime išsamiai aprašoma, kaip Brighamo ir moterų ligoninės tyrėjų sukurtas nosies purškalas gali apsaugoti nuo virusinių ir bakterinių kvėpavimo takų infekcijų. Remiantis savo ikiklinikiniais tyrimais, mokslininkai teigia, kad plataus spektro nosies purškalas yra ilgalaikis, saugus ir, jei patvirtintas žmonėms, gali atlikti pagrindinį vaidmenį mažinant kvėpavimo takų ligas ir apsaugant visuomenės sveikatą nuo naujų grėsmių.
Jų rezultatai skelbiami žurnale Pažangios medžiagos.
„COVID pandemija mums parodė, ką kvėpavimo takų patogenai gali padaryti žmonijai per labai trumpą laiką. Ši grėsmė niekur nedingo”, – sakė vienas iš vyresnysis autorius Jeffrey Karp, Ph.D., išskirtinis Brigham ir moterų ligoninės anesteziologijos katedros vedėjas. . „Mes ne tik sezoniškai turime susidoroti su gripu, bet dabar turime ir COVID“.
Gripas ir COVID-19 infekcijos kasmet sukelia tūkstančius mirčių ir šimtus tūkstančių sunkių ligų atvejų. Lengvesnės infekcijos sukelia didelį diskomfortą, dėl kurio tenka praleisti darbą ar mokyklą.
Vakcinos nuo šių virusų gali būti naudingos, tačiau jos netobulos. Paskiepyti žmonės vis tiek užsikrečia ir perduoda infekciją kitiems. Kaukės taip pat yra naudingos, bet nėra tobulos – jos gali nutekėti, todėl daugelis žmonių jas dėvi netinkamai arba nusprendžia jų nenešioti.
„Mums reikia naujų, papildomų būdų apsisaugoti ir sumažinti ligos plitimą“, – sakė Karpas.
Dauguma virusų patenka į mūsų sistemą per nosį. Kai užsikrečiame oru plintančia infekcija, pvz., gripu ir COVID, iškvėpiame mažyčius skysčių, kuriuose yra patogeno, lašelius. Sveiki žmonės aplink mus kvėpuoja šiais patogenų turinčiais lašeliais, kurie prisitvirtina jų nosies viduje ir užkrečia ląsteles, kurios iškloja nosies kanalus.
Patogenas dauginasi ir gali būti išleistas atgal į orą, kai sergantis asmuo, žinodamas tai ar ne, čiaudi, kosi, juokiasi, dainuoja ar net tiesiog kvėpuoja.
Naujajame tyrime išsamiai aprašomos tyrėjų komandos pastangos sukurti nosies purškalą, skirtą apsisaugoti nuo oru plintančių kvėpavimo takų ligų.
„Purškalas, popieriuje vadinamas patogenų fiksavimu ir neutralizavimu (PCANS), buvo sukurtas naudojant ingredientus iš FDA neaktyvių ingredientų duomenų bazės (IID), kurie anksčiau buvo naudojami patvirtintuose nosies purškaluose, arba iš visuotinai pripažinto saugiu (GRAS). ).
„Mes sukūrėme preparatą be vaistų, naudodami šiuos junginius, kad blokuotų mikrobus trimis būdais – PCANS sudaro gelio pavidalo matricą, kuri sulaiko kvėpavimo takų lašelius, imobilizuoja mikrobus ir veiksmingai juos neutralizuoja, užkertant kelią infekcijai.”
Tyrėjai atliko tyrime išsamiai aprašytus eksperimentus laboratorinėmis sąlygomis. Jie netyrė PCANS tiesiogiai su žmonėmis. Mokslininkai sukūrė formulę ir ištyrė jos gebėjimą užfiksuoti kvėpavimo takų lašelius 3D atspausdintoje žmogaus nosies kopijoje. Jie parodė, kad purškiant į nosies ertmės kopiją, PCANS užfiksavo dvigubai daugiau lašelių nei vien gleivių.
„PCANS sudaro gelį, padidindamas jo mechaninį stiprumą šimtą kartų ir sudarydamas tvirtą barjerą“, – sakė pagrindinis autorius John Joseph, Ph.D., buvęs Brigamo ir moterų ligoninės doktorantas. „Jis užblokavo ir neutralizavo beveik 100 % visų mūsų išbandytų virusų ir bakterijų, įskaitant gripą, SARS-CoV-2, RSV, adenovirusą, K pneumoniją ir kt.
Eksperimentai su pelėmis parodė, kad viena PCANS nosies purškalo dozė gali veiksmingai blokuoti infekciją nuo gripo viruso (PR8) 25 kartus didesnę už mirtiną dozę. Viruso lygis plaučiuose sumažėjo >99,99%, o uždegiminės ląstelės ir citokinai PCANS gydytų gyvūnų plaučiuose buvo normalūs.
„Preparato gebėjimas inaktyvuoti platų patogenų spektrą, įskaitant mirtiną PR8 gripo virusą, rodo didelį jos efektyvumą“, – sakė vienas iš vyresniųjų autorių Yohannes Tesfaigzi, mokslų daktaras, „AstraZeneca“ kvėpavimo takų ir uždegiminių ligų srities medicinos profesorius. Brighamo ir moterų ligoninėje.
„Atliekant griežtą pelių modelio tyrimą, profilaktinis gydymas PCANS parodė išskirtinį veiksmingumą, o gydytos pelės buvo visiškai apsaugotos, o negydytoms grupėms tokios naudos nebuvo.”
Nors tyrimo apribojimai apima PCANS tyrimų su žmonėmis trūkumą, tai yra tvirtas pagrindas būsimiems tyrimams, siekiant ištirti visą PCANS potencialą platesniame kontekste. Tyrėjai tiria, ar PCANS taip pat gali blokuoti alergenus, atverdamas galimą naują alergijos mažinimo kelią.