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a nanomaterials basati a carbonio come trattamenti potenziali COVID-19

Un gruppo internazionale dei ricercatori dice che a nanomaterials basati a carbonio (CBNs) potrebbero rappresentare gli approcci nuovi di promessa a trattare la polmonite di malattia 2019 di coronavirus (COVID-19) che è complicata tramite un batterico secondario, virale o micosi.

Il gruppo dice che CBNs quali il fullerene, i punti del carbonio, il graphene ed i loro derivati potrebbe servire da efficaci alternative alle terapie corrente proposte che hanno dimostrato poco effetto clinico o si trasformano in in multi-droga resistente.

Ángel Serrano-Aroca dal martire di Saint-Vincent dell'università cattolica di Valencia in Spagna e dai colleghi ha esaminato finora la prova disponibile sui beni antimicrobici antivirali di vasto-spettro e di attività di CBNs.

Hanno trovato che i materiali hanno esercitato l'attività antivirale contro dodici virus che sono simili al coronavirus novello 2 (SARS-CoV-2) di sindrome respiratorio acuto severo - l'agente che causa COVID-19.  

“CBNs con il minimo o nessuna tossicità agli esseri umani sta promettendo la terapeutica contro il complesso di polmonite COVID-19 con altri virus, batteri ed i funghi, compreso quelli che sono multi-droga-resistenti,„ scrive il gruppo.

Una versione iniziale dell'esame è disponibile sul " server " Preprints*, mentre l'articolo subisce la revisione tra pari.

Polmonite COVID-19 complicata spesso tramite l'infezione batterica

Mentre COVID-19 continua a spazzare il globo che posa una minaccia senza precedenti contro la salute pubblica e l'economia mondiale, i ricercatori stanno correndo per sviluppare le efficaci terapie per proteggere da e trattare le infezioni SARS-CoV-2.

Il virus del romanzo SARS-CoV-2 è il settimo coronavirus conosciuto per essere capace di infezione gli esseri umani e del terzo coronavirus per causare la polmonite.

Nel caso di COVID-19, la polmonite è complicata spesso tramite l'infezione con lo streptococco pneumoniae, che generalmente mira alle vie respiratorie superiori e può provare interno.

Corrente, non c'è l'efficace trattamento per COVID-19, con le terapie proposte quali remdesivir e idrossiclorochina che dimostrano poco o nessun effetto clinico.

“Ancora, la resistenza a antibiotici nel trattamento batterico di polmonite è un problema diffuso,„ dice Serrano-Aroca ed il gruppo.

Nella ricerca urgente dei trattamenti alternativi COVID-19, CBNs con la qualità intrinseca, attività antimicrobica di vasto-spettro sta emergendo come alternative di promessa che probabilmente sormonterebbero l'emissione della resistenza microbica a causa della specificità dei loro meccanismi antimicrobici, dice i ricercatori.

SARS-CoV-2 è un positivo-senso avvolto, virus a RNA unico incagliato. CBNs precedentemente è stato indicato per esercitare l'attività antivirale contro questi tipi di virus in esseri umani, con pochi o nessun effetti tossici. Egualmente hanno dimostrato l'efficacia biocidale contro una vasta gamma di batteri, virus e funghi, compreso gli sforzi multidrug-resistenti.

Che cosa i critici hanno valutato?

Serrano-Aroca ed i colleghi hanno esaminato i tantissimi studi fin qui che hanno riferito sui beni antimicrobici di vasto-spettro e l'attività antivirale del fullerene di CBNs, dei punti del carbonio e del graphene contro positivo-senso avvolto unico ha incagliato i virus a RNA.

Poiché CBNs pricipalmente comprende il carbonio, sono biodegradabili, biocompatibili e possono indurre la rigenerazione del tessuto. Ancora, il loro riuscito sviluppo come agenti antivirali novelli è probabile, a causa della loro grande area permettendo l'interazione con i polimeri biocompatibili che più ulteriormente migliorerebbero la loro biocompatibilità ed effetto terapeutico.

I ricercatori dicono che gli studi pricipalmente hanno attribuito l'atto antimicrobico di CBNs ai meccanismi fisici e chimici quali rottura della membrana, trasferimento di elettroni e l'induzione dello sforzo ossidativo dalle specie reattive dell'ossigeno. Questi meccanismi tutti sono caratterizzati da un a basso rischio della resistenza antimicrobica.

A strutture basate a carbonio principali studiate contro i virus a RNA singlestranded avvolti di positivo-senso. Adattato da Elsevier [95] e da MDPI [96].
A strutture basate a carbonio principali hanno studiato contro i singoli virus a RNA incagliati avvolti di positivo-senso.

Fullerene

L'alto hydrophobicity dei derivati antivirali del fullerene di mezzi incontaminati del fullerene può essere sintetizzato per produrre le droghe idrofile che disperdono prontamente in acqua ed impediscono l'entrata virale, modificano le funzioni virali e bloccano la replicazione virale.

Gli studi intrapresi nel 2011 hanno indicato che i derivati di C70-fullerene erano altamente solubili in acqua ed attività virucidal esercitata contro il HIV ed il virus dell'influenza. Più recentemente, una nuova serie di derivati del fullerene ha dimostrato l'inibizione potenziale del virus dell'epatite C.

Punti del carbonio

I punti del carbonio sono piccolo CBNs (fino a 10 nanometro di diametro) con un ‐ di superficie molto alto al rapporto del volume del ‐ che può essere disperso in modo omogeneo in acqua.

Uno studio 2016 ha indicato che i punti del carbonio potrebbero inibire la replicazione virale del virus riproduttivo e respiratorio porcino di sindrome (PRRSV) attivando la risposta dell'interferone all'infezione. Gli altri studi intrapresi durante lo stesso anno hanno dimostrato che i punti del carbonio hanno coniugato con l'entrata impedita acido phenylboronic carbossilico della cellula ospite del HIV-1.

Uno studio 2019 dei punti functionalized del carbonio egualmente ha dimostrato l'attività antivirale contro le infezioni umane di coronavirus in celle di fegato umane. I punti hanno interrotto l'entrata e la replica virali, che è stata attribuita alla loro interazione con la peptidasi 4 (DPP4) di dipeptidyl del recettore cellulare ospite.

Graphene

Graphene possiede i beni fisici e biologici eccellenti che possono essere usati per individuare e distruggere le proteine di superficie virali. L'alta affinità obbligatoria di graphene per le proteine bersaglio essenziali del HIV (Vpr, Nef e bavaglio) in primo luogo è stata riferita nel 2014.

Che cosa i critici hanno concluso?

In generale, i ricercatori hanno trovato che CBNs ha avuto attività antivirale contro dodici virus a RNA unico incagliati positivo-senso avvolti che sono simili a SARS-CoV-2.

Dicono che i risultati suggeriscono che CBNs stia promettendo gli agenti antivirali alternativi contro questo agente patogeno.

“La probabilità con successo di applicazione dei questi nanomaterials antimicrobici di ampio-spettro è molto alta a causa dei risultati antivirali preliminari di promessa riferiti per 12 virus ed il fatto che l'approccio proposto potrebbe essere estendere ad altri tipi di polmoniti causati da altri agenti patogeni importanti,„ conclude il gruppo.

Avviso *Important

Le pubblicazioni preliminari pubblica i rapporti scientifici preliminari che pari-non sono esaminati e, pertanto, non dovrebbero essere considerati conclusivi, guidano la pratica clinica/comportamento correlato con la salute, o trattato come informazioni stabilite.

Journal reference:
Sally Robertson

Written by

Sally Robertson

Sally first developed an interest in medical communications when she took on the role of Journal Development Editor for BioMed Central (BMC), after having graduated with a degree in biomedical science from Greenwich University.

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