Ученые разработали светильник, убивающий коронавирус.
Об этом заявили американские ученые и инженеры, после экспериментов со светодиодными светильниками. Им удалось подобрать такие длины волн, которые убивают коронавирус не только на поверхностях предметов и в помещениях, но и проникают в клетки человека, поражая вирус. Об этом есть публикация в журнале Scientific Reports.
Ультрафиолетовый свет давно и широко используют в больницах для стерилизации помещений и инструментов.
В разработках МСК "БЛ ГРУПП" есть готовые решения: ультрафиолетовые бактерицидные облучатели для обеззараживания воздуха и поверхностей. В первую волну пандемии в стране, специалисты Международной светотехнической корпорации «БООС ЛАЙТИНГ ГРУПП» в кратчайшие сроки разработали и подготовили к серийному выпуску линейку ультрафиолетовых бактерицидных облучателей для обеззараживания воздуха и поверхностей. Их применение препятствует распространению коронавирусной инфекции и обеспечивает эффективную профилактику других опасных инфекционных заболеваний.
Как работает технология?
Ультрафиолетовое излучение в интервале длин волн 240–290 нм диапазонов УФ–С и, частично, УФ–В повреждает цепочки ДНК и РНК патогенных микроорганизмов, в том числе коронавируса, и приводит к деконтаминации и гибели вирусов и бактерий. Оно воздействует на микроорганизмы, находящиеся как непосредственно в воздухе, так и на различных поверхностях. Решение просто и безопасно: ультрафиолет не изменяет органолептические и физико-химические свойства воздуха и воды, не создавая никаких побочных соединений.
Вернемся к сенсационному заявлению американских ученых. Авторы разработки отмечают, что ультрафиолетовое излучение также эффективно для инактивации коронавирусов, которые находятся на поверхности предметов в аэрозольной или жидкой фазе. При поглощении РНК вируса УФ-фотонов образуются димеры пиримидина, предотвращающие дальнейшую репликацию.
Впрочем, возможности использования ультрафиолетового света в качестве терапевтического средства ограничены, так как при больших дозах облучения он может вызывать повреждение геномов млекопитающих, вызывая мутации и нарушая ДНК. Поэтому для инактивации РНК и ДНК-вирусов часто применяют метод фотобиомодуляции, или световой терапией, основанный на использовании света видимого спектра или ближнего инфракрасного диапазона, хотя он и менее эффективен, чем ультрафиолетовый свет.
Открытие состоит в том, что ученые рассчитали безопасный для человека диапазон волн синего цвета определенной плотности, который убивает вирус SARS-CoV-2, независимо от того, находится он внутри живой клетки или за ее пределами.
Чтобы выяснить, как такой свет безопасен для клеток человека, авторы создали трехмерные клеточные модели из донорских клеток, полученных из бронхов и трахеи одного и того же человека. Созданные модели, имеющие толщину три-четыре слоя клеток мукоцилиарного эпителия, подвергали воздействию света длин волн 385, 405 и 425 нанометров.
Первые, относящиеся к А-диапазону УФ-света, показали снижение жизнеспособности клеток на 50 процентов, вторые — на 25 процентов, в то время как волны длиной 425 нанометров, практически полностью находящиеся в видимой части спектра, не причиняли вреда тканям.
Для подтверждения полученных результатов, исследователи проверили влияние синего света с длиной волны 425 нанометров на клетки Vero E6, которые обычно используются для оценки цитотоксических свойств потенциальных агентов против SARS-CoV-2. Оказалось, что даже низких доз такого света достаточно, чтобы снизить вирусную нагрузку, а более высокие дозы показали снижение инфицирования на 99,9 процентов без видимого негативного воздействия на жизнеспособность неинфицированных клеток.
Ученые также подобрали оптимальные параметры, включающие длины волн и время облучения, для инактивации других бета-коронавирусов, таких как SARS-CoV-1 и MERS. Для инактивации последнего потребовались значительно более высокие дозы света. Для устранения субъективного фактора результаты всех измерений проверяли в двух независимых лабораториях.
Новая разработка способна оказать существенную пользу в борьбе с пандемией коронавируса, считают американские ученые.