С момента открытия фуллеренов (новой молекулярной формы углерода) в 1985 г. непрерывно растет число исследовательских групп, работающих с этими объектами. Уникальные свойства делают фуллерены перспективным материалом для применения в различных областях человеческой деятельности. Мы неоднократно писали о возможных вариантах практического применения углеродных нанотрубок. Недавние исследования российских ученых показывают, что фуллерены могут быть использованы для борьбы с вирусом гриппа.
Для воспроизводства вирусу необходимо проникнуть внутрь клетки. Для проникновения в клетку вирусы используют существующие на поверхности окруженной плазматической мембраной клетки ямки, содержащие клеточные рецепторы. На поверхности вирусной частицы расположены особые шипы (наружные вирусные белки), функция которых состоит в поиске клеточных рецепторов чувствительных к вирусу клеток. Найдя рецепторы, вирус через "ямку"проникает в клетку. Если каким-либо образом затруднить процесс проникновения вируса в клетку, например, механически "забить" ямки с рецепторами, репродукция вирусов будет сильно затруднена. Почти идеальная сферическая структура молекулы C60 в сочетании с ее размером (диаметр 0.7нм), позволяет рассчитывать на их мембранотропное противовирусное действие именно за счет создания чисто механических препятствий.
Основная трудность на пути создания лечебных препаратов связана с нерастворимостью молекул фуллеренов в воде, затрудняющей их прямое введение в живой организм. Соответстенно, первая задача исследователей - создание водорастворимого соединения фуллеренов, которое, с одной стороны, не должно существенным образом ухудшать мембранотропное действие молекул фуллеренов, а с другой стороны - обеспечить свободный доступ молекул фуллеренов в любую область живого организма, не ухудшая его жизнедеятельности.
Похоже, что с этой проблемой успешно справился коллектив сотрудников Института экспериментальной медицины (г. Санкт-Петербург). В экспериментах по подавлению вирусов гриппа авторы использовали водорастворимые аддукты фуллеренов с поливинилпирролидоном. Это соединение обладает хорошей растворимостью в воде и содержит в своей структуре полости, близкие по размерам молекулам C60. Полости легко заполняются молекулами фуллерена, образуя водорастворимый комплекс с высокой антивирусной активностью при концентрации, превышающей 500мкг/мл. Поскольку собственно поливинилпирролидоном не обладает антивирусным действием, вся активность приписывается содержащимся в комплексе молекулам C60. При этом, в пересчете на фуллерен, его эффективная доза оказывается на уровне 5мкг/мл, что значительно ниже соответствующего показателя (25мкг/мл) для ремантадина, традиционно используемого в борьбе с вирусом гриппа. Следует отметить, что в отличие от ремантадина, действие которого наиболее эффективно проявляется в ранний период заражения, аддукт C60/поливинилпирролидон обладает устойчивым действием на репродукцию вируса гриппа в течение всего репликативного цикла вируса. Другая отличительная особенность синтезированного препарата связана с его эффективным воздействием на различные модификации вируса гриппа (A и B), в то время как ремантадин действует только на вирусы типа A.
2i.SU ©R 2015