Жевательная резинка, изготовленная из растительного белка, может стать настоящим ударом по SARS-CoV-2. Согласно исследованию, жевание резинки задерживает вирус, снижая вирусную нагрузку в слюне и, возможно, сдерживая распространение инфекции.
Авторы исследования считают, что это первое сообщение об использовании биоматериала для уничтожения SARS-CoV-2 в слюне. Этот подход также может защитить стоматологов и их команды от пациентов, которые не носят масок и могут распространять вирус во время лечения зубов.
В настоящее время исследовательская группа, возглавляемая Школой стоматологической медицины Пенсильванского университета (Penn Dental Medicine), работает над получением разрешения на клиническое испытание для оценки безопасности и эффективности при тестировании на людях, инфицированных SARS-CoV-2.
Исследователи во главе с Генри Дэниеллом, кандидатом наук, из отделения фундаментальных и трансляционных наук в Penn Dental Medicine в Филадельфии (США) предлагают использование жевательной резинки на основе белков, распознающих вирусы. Это доступная стратегия защиты пациентов от большинства повторных вирусных инфекций полости рта путем устранения или минимизации передачи другим.
До пандемии Дэниелл изучал белок ангиотензинпревращающего фермента 2 (ACE2) для возможного лечения гипертонии. Лаборатория Дэниелла использовала запатентованную систему выращивания белка на растительной основе, который можно было получать, когда растительный материал подвергался сублимационной сушке и измельчению. Также Дэниелл участвовал в исследованиях по разработке жевательной резинки, наполненной растительными ферментами, направленными на разрушение зубного налета.
Его исследования пригодились во время пандемии. ACE2, рецептор вирусной инфекции, который экспрессируется в эпителиальных клетках полости рта, связывается со спайковым белком SARS-CoV-2. Дэниелл использовал свои исследования, чтобы создать жевательную резинку, настоянную на растительных белках ACE2, которые потенциально могли нейтрализовать SARS-CoV-2 в полости рта.
Чтобы протестировать жевательную резинку, ACE2 был выращен на растениях и соединен с еще одним соединением, которое позволяет белку блокировать проникновение вируса. При оценке с помощью количественной полимеразной цепной реакции (qPCR) анализы показали, что жевательная резинка снижает количество вируса SARS-CoV-2 в образцах слюны COVID-19 более чем на 95%, демонстрируя как захват вируса, так и блокирование проникновения в клетки. Образцы слюны пациентов с COVID-19, которые жевали жвачку, показали низкую или неопределяемую активность ACE2 по сравнению со здоровыми людьми.
Измерение вирусной нагрузки с помощью микропузырьков. Жевательная резинка, насыщенная белком ACE2, вызывала снижение количества вируса в образцах, взятых у пациентов с COVID-19.
Хотя в этой жевательной резинке использовался полноразмерный человеческий белок ACE2, в будущих исследованиях должны быть изучены сконструированные белки ACE, которые имеют в 170 раз более высокое сродство к спайковому белку SARS-CoV-2, чтобы связываться с появляющимися вариантами и эффективно предотвращать инфекцию и ее передачу.
«Снижение вирусной нагрузки с помощью жевательной резинки ACE2 не только поможет смягчить тяжесть COVID-19, но и ограничит риск передачи от потенциального носителя», — заключили Дэниелл и его коллеги.
