Wissenschaftler der Freien Universität (FU) Berlin haben neben Impfen einen weiteren Weg gefunden, dass Coronavirus zu bekämpfen: Mit Nanoteilchen.

Die von den Wissenschaftlern der Freien Universität (FU) Berlin entwickelten Nanoteilchen sind winzigste Materialien, die die Membranhülle des Virus zerstören. Das eröffne neue antivirale Möglichkeiten gegen das Coronavirus, schreibt die FU in einer Mitteilung.

Die Forscher erinnern daran, dass alle bisherigen medizinischen Strategien zu einem gewissen Grad unwirksam sind. So besteht zum Beispiel die Gefahr, dass sich bei Mutationen die Spikeproteine des Virus verändern und Impfungen dadurch weniger effektiv werden. Nach Meinung der Forscher ist es deshalb ein wesentliches Ziel, Materialien für eine Breitbandhemmung von Coronaviren zu entwickeln.

Bei den Materialien handelt es sich um ultradünne Nanoteilchen, die hauptsächlich aus Kohlenstoffverbindungen bestehen . Die Größe der Nanoteilchen ist kleiner als 1 Millionstel Meter, also ähnlich groß wie die Viruspartikel. Die Kohlenstoff-Strukturen sind mit Bindungspartnern für das Virus beschichtet. Ihr Angriffsziel sind nicht die Spikeproteine, sondern die Lipidhülle der Cotonaviren selbst. Die Forschergruppe kombinierte die Nanoteilchen mit Polysulfat- und Alkylamingruppen. Die Kombination beider Stoffe ermöglicht eine effiziente Strategie, die Interaktionen zwischen Material und Virus zu kontrollieren und das Virus sogar zu zerstören.

In der Studie zeigen die Wissenschaftler, dass es an der Grenzfläche zwischen den Nanoteilchen und den Coronaviren zu elektrostatischen und hydrophoben Wechselwirkungen kommt. Zuerst werden über die elektrostatischen Wechselwirkungen die Spikeproteine der Viren an die Nanoteilchen gebunden. Anschließend führen die hydrophoben Wechselwirkungen zum Zerreißen der Membranhülle des Coronavirus. Das könne „zu einer vollständigen und irreversiblen Inaktivierung des Virus führen, der sogenannten Viruzidalität“, erklären die Forscher. Durch die Interaktionsstrategien der Nanoteilchen könnten menschliche Zellen zukünftig effektiv vor einer Coronavirus-Infektion geschützt werden.

Die Forscher gehen davon aus, dass die Teilchen auch auch gegen neuartige Virusmutationen wirksam sind. Ein Patent auf die Technologie sei bereits angemeldet worden. Die Materialien ließen sich in größerem Maßstab herstellen. Zu möglichen konkreten medizinischen oder anderweitigen Anwendungen macht die Studie keine Angaben. Die Nanoteilchen könnten aber zur Beschichtung von Oberflächen oder Textilien verwendet werden, um die Ausbreitung des Virus zu verhindern.

Zur Studie https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/smll.202007091