آریا جوان - در پی دنیاگیری کووید 19 تمرکز و سرمایه‌گذاری روی نانومواد ضدویروسی به‌عنوان ابزارهای مقابله با کووید 19 و دنیاگیری‌های احتمالی دیگر افزایش یافته است.

درمقایسه‌با مولکول‌های سنتی کوچک یا آنتی‌بادی‌هایی که مانع از تکثیر ویروس یا ورود ویروس به سلول می‌شوند، نانوتکنولوژی (فناوری نانو یا نانوفناوری) راهکارهایی را در اختیار سازندگان دارو قرار می‌دهد که ممکن است مکمل اقدامات ضدویروسی رایج باشند. این راهکارها شامل متصل‌شونده‌های ویروس، فریب‌گرهای غشای سلولی یا بازدارنده‌های پوشش ویروسی هستند. پژوهشگران امیدوار هستند به کمک سیل منابع مالی که به خاطر دنیاگیری کووید 19 به سمت این نوع پژوهش‌ها روانه شده است، این مواد بتوانند به‌زودی در کارآزمایی‌های بالینی آزمایش شوند. نانومواد نقش کلیدی در مبارزه با SARS-CoV-2 داشته‌اند. واکسن‌های فایزر/بیوان‌تک و مدرنا هر دو برای رساندن mRNA به سلول‌ها متکی بر نانوذرات لیپیدی هستند. نانوذرات همچنین به‌عنوان ابزارهایی برای حمل داروهای ضدویروسی کوچک امیدبخش بوده‌اند. فوریت دنیاگیری کووید 19 موجب جلب‌توجه پژوهشگران به نانوموادِ درمانی شده است که به‌جای اینکه فقط به‌عنوان وسیله‌ی حمل‌و‌نقل داروها یا واکسن‌ها عمل کنند، خودشان می‌توانند ویروس را مهار کنند. جاشوا جکمن از دانشگاه سونگ کیون کوان کره جنوبی می‌گوید: «بسیاری از این نانومواد با این هدف در حال ساخت هستند که مستقیما با ذرات ویروس درگیر شوند.» برخلاف درمان‌های سنتی که معمولا گونه خاصی از ویروس را مورد هدف قرار می‌دهند و ممکن است با تجمع جهش‌ در ویروس کارآیی خود را از دست بدهند، نانومواد ضدویروسی ویژگی‌های شیمیایی و فیزیکی را مورد هدف قرار می‌دهند که در بین ویروس‌های مختلف مشترک است. چندین مطالعه اخیرا استراتژی‌های ضدویروسی مختلفی را توصیف کرده‌اند. برخی از استراتژی‌های مذکور برای به دام انداختن ویروس‌ها بر نانوساختارهای مبتنی بر DNA متکی هستند و برخی دیگر از پلیمرهای اصلاح‌شده‌ای استفاده می‌کنند که به‌عنوان فریبگرهای غشای سلول عمل می‌کنند. برخی نیز برای جلوگیری از ایجاد عفونت، غشای ویروسی را می‌شکنند.

قهرمان گمنام کووید: داستان ناگفته دانشمندی که دستاورد او ساخت واکسن‌ها را ممکن ساخت ساخت نانوذراتی که ابزارهای ویرایش ژن را به بافت‌ها و اعضای خاص بدن می‌رسانند
شرکت استرالیایی استارفارما نیز در حال تقلید از سلول‌های میزبان برای مبارزه با ویروس‌ها است. این شرکت پلیمرهای مصنوعی را با ساختار منشعب معروف به درخت‌سان (dendrimer) می‌سازد که هر کدام تقریبا 3 تا 4 نانومتر عرض دارد. سطح بیرونی هر درخت‌سان با گروه‌های نفتالین دی‌سولفونات پوشانده شده است که شبیه هپاران سولفات است. هپاران سولفات مولکولی از نوع پروتئوگلیکان‌ است که روی غشای سلولی میزبان یافت می‌شود و بسیاری از ویروس‌ها به آن‌ می‌چسبند. استارفارما درحال‌حاضر محصولاتی در بازار دارد که از درخت‌سانی به نام SPL7013 به‌عنوان مانع خارجی دربرابر ویروس‌ها و باکتری‌ها استفاده می‌کند. برای مثال، از مولکول SPL7013 در VivaGel استفاده می‌شود که روان‌کننده‌ای در کاندوم‌ها است. اوایل سال جاری، استارفارما تولید اسپری بینی ضدویروسی وسیع‌الطیفی به نام Viraleze را آغاز کرد که حاوی SPL7013 است و به‌عنوان ابزار پزشکی در اروپا و هند به ثبت رسیده است. اگرچه فروش اسپری مذکور در بریتانیا در ماه ژوئن پس از طرح نگرانی‌هایی درمورد بازاریابی این محصول متوقف شد. در ماه آگوست، استارفارما خبر از پژوهشی داد که نشان می‌داد Viraleze در موش از عفونت SARS-CoV-2 پیشگیری می‌کند. استفاده از اسپری بینی مذکور قبل و پس از قرار گرفتن درمعرض SARS-CoV-2 بار ویروسی را در خون، ریه‌ها و نای حیوانات بیش از 99 درصد کاهش داد. شرکت می‌گوید کارآزمایی انجام‌شده برای بررسی ایمنی این دارو، نشان داده است که درخت‌سان موجود در Viraleze در بدن جذب نمی‌شود و موجب عوارض جانبی قابل‌توجهی نمی‌شود. جکی فایرلی، مدیرعامل استارفارما می‌گوید درخت‌سان این شرکت می‌تواند در مبارزه با دنیاگیری‌های آینده مفید باشد. او می‌گوید: «این ماده اولیه پایداری است که می‌تواند سریعا به محصول موردنظر فرموله شود و در طیف گسترده‌ای از ویروس‌ها فعالیت دارد.» در همین حین، شرکت قصد دارد برای تأیید فعالیت Viraleze دربرابر SARS-CoV-2 مطالعات حیوانی بزرگ‌تری انجام دهد. برخی از نانومواد ضدویروسی با دقت برای به دام انداختن ویروس‌ها طراحی می‌شوند. در آلمان، راینر هاگ، از دانشگاه آزاد برلین نانوذرات را با برجستگی‌هایی به ‌طول 5 تا 10 نانومتر می‌پوشاند که به‌خوبی بین گلیکوپروتئین‌های سطح ویروس قرار می‌گیرند. برای تقویت اتصال، می‌توان قندهای اسید سیالیک یا ترکیبات ضدویروسی مانند زانامیویر را به این اسپایک‌ها افزود. آزمایش‌های آزمایشگاهی نشان داده است این ذرات از عفونی‌شدن سلول‌ها به‌وسیله‌ی ویروس آنفلوانزای نوع A ممانعت می‌کنند و تیم امیدوار است نانوذرات دارای اسپایکی را طراحی کند که دارای فعالیت دربرابر SARS-CoV-2 باشد. داربست‌های DNA به شکل ستاره رویکرد بالقوه دیگری را ارائه می‌دهند. شینگ وانگ از دانشگاه ایلینوی چنین ساختارهایی را ساخته است که حامل آپتامرهای DNA هستند (مولکول‌های تک‌رشته‌ای DNA). ساختارهای مذکور می‌توانند در چندین نقطه روی سطح ویروس تب دنگی به آنتی‌ژن‌ها متصل شوند. حجم فیزیکی DNA ستاره‌شکل و بار منفی آن مانع از اتصال ویروس به سلول‌های میزبان می‌شود و عفونت را مهار می‌کند. این تیم همچنین داده‌های آزمایشگاهی دارد که نشان می‌دهد ستاره‌های DNA ویژه‌ای می‌توانند عفونت SARS-CoV-2 را مهار کنند. هدف وانگ این است که بتواند این نوع DNA ستاره‌ای شکل را ازطریق شرکتی وابسته به دانشگاه تجاری‌سازی کند.