Nyhet
Upptäckt om hur coronavirus skadas av nanopartiklar banar väg för ny desinfektionsteknik
Publicerad: 30 januari 2025
Ett nytt sätt att oskadliggöra coronavirus har upptäckts av forskare från SLU och Tartu universitet. En viss typ av nanopartiklar visade sig skada virusets yttre hölje, vilket gör det svårare för viruset att ta sig in i mänskliga celler. Det verkningssätt som påvisades har inte beskrivits tidigare. Tekniken fungerar vid rumstemperatur och även i mörker, vilket innebär en rad fördelar vid desinfektion av ytor, luft och vatten.
– Med den nya kunskapen kan man exempelvis lätt skapa ytor med antivirala egenskaper genom att helt enkelt spreja på dem vattenlösningar av lämpliga nanopartiklar* och låta dem torka. Det bör också vara lätt att utforma kostnadseffektiva filter för att rena luft och vatten från coronavirus, säger professor Vadim Kessler från SLU som har lett arbetet.
Den senaste covid-19-pandemin har lett till ett intensivt sökande efter nya typer av behandlingar och desinfektionsmetoder som kan användas vid utbrott av virussjukdomar av denna typ. Bland annat har det funnits ett stort intresse för nanoteknik, då det har visat sig att ytterst små partiklar av vissa metaller och metalloxider har virusdödande egenskaper.
Nu har forskare från SLU och Tartu universitet i Estland visat vad som händer när vissa typer av mineralnanopartiklar kommer i kontakt med coronavirus. Och det handlar om ett verkningssätt som inte har beskrivits tidigare.
– I och med detta förstår vi också vilka egenskaper sådana partiklar behöver ha för att vara verksamma mot coronavirus, och det är ett jätteviktigt steg framåt, säger Vadim Kessler.
Coronavirus hör till en typ av virus som har ett yttre hölje, ett lipidmembran. Det visade sig att nanopartiklar av sandmineral som t.ex. titanoxid binds mycket starkt till fosfolipider i detta membran. Detta gör att membranet skadas och att genetiskt material från viruset läcker ut, vilket i sin tur försämrar virusets förmåga att infektera mänskliga celler.
En stor fördel är att detta sker vid rumstemperatur och inte kräver någon sorts aktivering. Tidigare har man trott att mineralnanopartiklar bara kan förstöra virus genom att producera så kallade reaktiva syreradikaler, vilket skulle kräva belysning med UV-ljus.
Studien tyder alltså på att ytor som beläggs med titan-nanopartiklar kan förstöra höljeförsedda virus som coronavirus och influensavirus utan att behöva aktiveras av UV-ljus, och alltså kan fungera i mörka utrymmen. Även andra små metalloxider som binder starkt till fosfolipider, såsom järn- och aluminiumoxider, skulle kunna fungera på samma sätt. En annan möjlig tillämpning kan vara att rena kontaminerat vatten i nödsituationer genom att tillsätta ett nano-preparat och låta den gel som bildas sedimentera.
– De partiklar vi använde är inte farliga för människokroppen, tillägger Angela Ivask, som är professor i genetik vid Tartu universitet. Vi har testat dem på flera cellinjer för att försäkra oss om detta.
*Nanopartiklar är ytterst små och kan ibland ha helt andra egenskaper än större partiklar av samma material.
Kontaktperson
Vadim Kessler, professor
Institutionen för molekylära vetenskaper
Sveriges lantbruksuniversitet, Uppsala
018-67 15 41, vadim.kessler@slu.se
https://www.slu.se/en/ew-cv/vadim-kessler/
Den vetenskapliga artikeln
Björn Greijer, Alexandra Nefedova, Tatiana Agback, Peter Agback, Vambola Kisand, Kai Rausalu, Alexander Vanetsev, Gulaim A. Seisenbaeva, Angela Ivask, Vadim G. Kessler. Molecular mechanisms behind the anti corona virus activity of small metal oxide nanoparticles. 2025. Nanoscale.
https://doi.org/10.1039/D4NR03730H
Pressbild
(Får publiceras fritt i anslutning till artiklar om denna nyhet. Klicka för högupplöst bild. Källa ska anges.)
Schematisk bild av vad som tycks ske när forskargruppens nanopartiklar kommer i kontakt med ett höljeförsett virus (grå färg anger fosfolipider, medan gul och brun färg anger olika typer av membranproteiner). Illustration: Björn Greijer
