Στις θεραπευτικές και προστατευτικές εξελίξεις που προσφέρει η νανοτεχνολογία στον τομέα της θεραπείας και προστασίας του ανθρώπου από τους ιούς και από τον ιό SARS-CoV-2, αναφέρεται πρόσφατο άρθρο στο Nature Biotechnology.

Ο Καθηγητής του Τμήματος Φαρμακευτικής του ΕΚΠΑ, Κωνσταντίνος Δεμέτζος παρουσιάζει τα σημαντικότερα σημεία του. Το άρθρο αναφέρεται αρχικά στην χρήση νανο-βιοϋλικών τα οποία θα δημιουργήσουν νανοσυσκευές με συγκεκριμένη λειτουργικότητα, όπως τον ‘καθαρισμό’ του οργανισμού από  μολυσματικούς παράγοντες, αλλά και από τον SARS-CoV-2. Το ενδιαφέρον είναι ότι οι νανοσυσκευές αυτές με δομικά υλικά λιπίδια ή και πολυμερή είναι βιοσυμβατές και βιοαποικοδομίσιμες από τον ανθρώπινο οργανισμό, και αποβάλλονται μέσω των φυσιολογικών ανθρώπινων λειτουργιών. Οι νανοσυσκευές αυτές αναγνωρίζοντας τα δομικά χαρακτηριστικά  των ιών, θα συνδέονται με αυτούς και θα τους καταστρέφουν. Νανοσυσκευές οι οποίες θα μιμούνται (δηλ. βιο-μιμητικές νανοσυσκευές) τα σημεία σύνδεσης του ιού με τα κύτταρα, θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν ώστε ο ιός όταν προσπαθήσει να συνδεθεί με τα κύτταρα στόχους, να μην βρίσκει ελεύθερες περιοχές σύνδεσης ώστε να μολύνει τον ανθρώπινο οργανισμό.

Έτσι, νανοσυσκευές που ονομάζονται nanosponges  μελετώνται για την αποτελεσματικότητα τους, αναπτύσσονται και αξιολογούνται με σκοπό την παραγωγή νανοσυσκευών που θα μιμούνται την συμπεριφορά βιολογικών μεμβρανών. Εταιρεία Βιοτεχνολογίας στην Αυστραλία αναπτύσσει πολυμερή της κατηγορίας των δενδριμερών τα οποία είναι πολυκλαδισμένα πολυμερή 4ης γενεάς, τα οποία χαρακτηρίζονται με τον κωδικό SPL 7013 και τα οποία χρησιμοποιούνται ήδη ως ιατρο-τεχνολογικά προϊόντα και ως νανοσυσκευές προστασίας από σεξουαλικώς μεταδιδόμενους μολυσματικούς παράγοντες. Επίσης, στο άρθρο αναφέρονται νανοσωματίδια πυριτίου τα οποία μπορούν και εγκλωβίζουν ιούς συνδεόμενα με αυτούς μέσω ‘ακίδων’ μεγέθους 5-10 nm  τις οποίες φέρουν στην επιφάνεια τους και οι οποίες αναγνωρίζουν τα σημεία σύνδεσης με την επιφάνεια των ιών. Πειράματα in vitro  εναντίον του ιού της γρίπης έδειξαν ενθαρρυντικά αποτελέσματα και οι ερευνητές πιστεύουν ότι θα έχουν θετικά αποτελέσματα και εναντίον τοι ιού SARS-CoV-2. Ερευνητικές προσπάθειες και προκλινικές μελέτες βρίσκονται σε εξέλιξη, όπως το άρθρο αναφέρει για την ανάπτυξη αστεροειδών νανοδομών,  οι οποίες έχουν αναπτυχθεί σε επίπεδο νανοδιαστάσεων στις ΗΠΑ και οι οποίες μπορούν να συνδέονται σε περιοχές της επιφάνειας του ιού που προκαλεί τον δάγκειο πυρετό, ενώ μελετώνται και εναντίον του ιού SARS-CoV-2.

Η εφαρμογή νανοδομών τύπου μικκυλίων επίσης αποτελεί ερευνητική προσπάθεια η οποία αναφέρεται στο άρθρο και οι ερευνητές στις ΗΠΑ (Seldon Connecticut) εργάζονται με σκοπό την ανάπτυξη καινοτόμων νανοδομών που θα επιτυγχάνουν την διάλυση του ιικού καψιδίου και της καταστροφής του ιού. Αντιιικά πεπτίδια, επίσης χρησιμοποιούνται στην ανάπτυξη νέων αντιιικών φαρμάκων με μηχανισμό δημιουργίας οπών στην μεμβράνη του ιού με αποτέλεσμα την καταστροφή του, πριν μολύνει τα ανθρώπινα κύτταρα. Τα αποτελέσματα της νανοτεχνολογικής πλατφόρμας με πεπτίδια τύπου ‘μοριακού τρυπανιού’, έχει δείξει θετικά αποτελέσματα εναντίον του ιού Ζήκα (Zika virus), σε in vivo πειράματα.

Το άρθρο καταλήγει σε ενδιαφέροντα συμπεράσματα που αφορούν στην θεραπευτική χρήση καινοτόμων αντιιικών φαρμάκων νανοτεχνολογίας στο άμεσο μέλλον και πολλοί πιστεύουν ότι σύντομα θα ξεκινήσουν κλινικές μελέτες σε νανοτεχνολογικές συσκευές ‘κάθαρσης’ του οργανισμού από μολυσματικούς παράγοντες.