Медицинский ультразвук разрушил вирусы Covid-19 и гриппа
Бразильские физики и вирусологи выяснили, что высокочастотный ультразвук разрушает липидную оболочку респираторных вирусов, лишая их способности заражать клетки. С помощью стандартного диагностического аппарата УЗИ ученые подобрали резонансную частоту, которая разрывает частицы SARS-CoV-2 и гриппа на фрагменты. Безопасное для человека излучение действует на патогены как механическое оружие, к которому вирусы не способны выработать мутационную устойчивость.
Врачи традиционно применяют для лечения вирусных инфекций химические препараты и вакцины, однако патогены быстро мутируют и обходят иммунную защиту. Физические методы дезинфекции, такие как ультрафиолет или промышленный низкочастотный ультразвук (он вызывает кавитацию — разрушительное закипание жидкости), отлично стерилизуют поверхности, но повреждают живые ткани. До сих пор у медиков не было физического инструмента, который разрушал бы вирусы внутри организма пациента, оставляя его собственные клетки невредимыми.
Авторы исследования, опубликованного в журнале Scientific Reports, протестировали стандартные медицинские УЗИ-сканеры, которые клиники используют для осмотра внутренних органов. Эти приборы работают на высоких частотах от трех до 20 мегагерц при малой мощности акустической волны. Физики облучали ультразвуком чашки Петри со взвесями живого коронавируса (включая штаммы «Ухань», «гамма» и «дельта») и вируса гриппа А (H1N1).
Затем размер частиц измерили с помощью лазерного динамического рассеяния света и изучили их структуру под сканирующим электронным и атомно-силовым микроскопами. На финальном этапе биологи проверили, сохранили ли вирусы инфекционность: они попытались заразить обработанными патогенами культуру живых клеток почек обезьяны (линия Vero-E6). При этом саму культуру живых клеток в качестве контроля тоже подвергли аналогичному получасовому облучению УЗИ. Во время всех процедур датчики непрерывно фиксировали температуру и кислотность (pH) жидкости.
Эксперимент показал, что после 5-30 минут УЗИ-терапии на частоте 7,5 мегагерца вирусы теряют форму или вовсе распадаются на фрагменты. Под микроскопом сферические вирусы выглядели как лопнувший попкорн: их липидная оболочка порвалась, а внутренние нуклеопротеины вышли наружу. После такой обработки способность уханьского штамма коронавируса проникать в клетки упала почти до нуля.
Показатели температуры и pH в пробирках остались неизменными на протяжении всего облучения. Это доказывает, что вирусные частицы разрушились не от нагрева или химической реакции, а исключительно от механического воздействия.
Ученые установили, что причиной разрушения стал акустический резонанс. Физические параметры вируса (его нанометровый размер, толщина оболочки и упругость) идеально совпали с мегагерцовыми частотами аппарата УЗИ. Частица поглотила кинетическую энергию акустической волны, начала сильно вибрировать и разорвалась. Микроскопия подтвердила, что клетки млекопитающих эту частоту игнорируют: облученные контрольные клеточные культуры сохранили нормальную морфологию и не получили никаких повреждений.
Исследование переводит борьбу с вирусами из области биохимии в область механики. Независимо от того, как мутирует вирус, он остается наноразмерной сферой с липидной оболочкой, которая уязвима для акустического резонанса. Авторы исследования полагают, что в будущем ультразвуковая терапия может стать универсальным способом очистки дыхательных путей и других органов от патогенов без применения тяжелой фармакологии.
Telegram 
Дзен 
VK Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.
Газовый гигант Elias 2-24b успел набрать массу Юпитера менее чем за миллион лет. Поскольку планета еще формируется, причем довольно далеко от своей звезды, объяснить столь быстрый рост трудно.
Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.
Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.
Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.
Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии