محققان مرکز تحقیقات فناوری سلامت ( AIST) و شرکت داروسازی تاکدا، به صورت مشترک، نانوذرات کربنی با ساختار شیپور مانند طراحی کرده اند که می تواند مولکول های هدف را با جذب پرتوهای فروسرخ و بالا بردن دما در محل قرار گرفتن این نانوذرات، از میان ببرد.
استفاده از نانوذرات کربنی با ساختار شیپور مانند به عنوان عوامل ضد ویروسی
این نانوذرات کربنی با ساختار شیپوری شکل که به آنها CNH (Carbon Nanohorns ) گفته می شود، علاوه بر آن که در موارد پزشکی مفید می باشند، سطح بالایی را نیز بدون نیاز به کاتالیزورها ی فلزی برای انجام واکنش ها فراهم می سازند. این نانوذرات به صورت خام در دمای اتاق و در جو آرگونی به وسیله ی یک میله ی گرافیتی و با یک لیزر قدرتمند محتوی CO2 تهیه می شوند و به نظر می رسد برای مصرف کوتاه مدت در بدن انسان غیرسمی باشند.
از این نانوذرات کربنی تحریک شده با لیزر پیش از این نیز برای از بین بردن باکتری ها و قارچ ها و حتی سلول های سرطانی استفاده شده بود اما اکنون محققان در تلاشند تا بتوانند به وسیله ی این عوامل، میکروارگانیسم های کوچکتری چون ویروس ها را نیز از بین ببرند.
برای ساختن این مجموعه ضد ویروسی (CNH)یک بخش فسفولیپیدی و یک آنتی بادی T7tag نیز به یک گونه ی فعال از این نانوذرات کربنی افزوده شد. بخش فسفولیپیدی به پراکندگی بهتر این مجموعه در آب کمک می کند و آنتی بادی T7tag نیز یک محل شناسایی برای ویروس هدف (باکتریوفاژ T7 ) فراهم می نماید.
آزمایش ها بر روی این مجموعه نشان داد که در صورت وجود CNH در یک محلول بافری (فسفات سالین) و قرار گرفتن آن در معرض پرتوهای فروسرخ دمای محلول، در محلی که این مجموعه قرار دارد، پس از پنج دقیقه از تابانیدن پرتو تقریباً ۵۰ درجه افزایش می یابد.
بر اساس این نتایج آنان مجموعه CNH را به سوسپانسیونی از باکتریوفاژهای T7 افزودند و موفق شدند در زیر میکروسکوپ فلورسانت و با استفاده از رنگی که میکروارگانیسم های مرده را آشکار می سازد، فعالیت ضد ویروسی این مجموعه را به صورت هم زمان مشاهده نمایند. آنان متوجه شدند که غلظت μg/milt 30 از مجموعه ی CNH کافی است تا بتواند ویروس ها را با بالا بردن دمای محیط از بین ببرد. هم چنین دیده شده است که CNH های نشاندار نشده نیز حتی می توانند، در غلظت های بالاتر، ویروس ها را غیر فعال نمایند.
امید است که بتوان از این عوامل در درمان عفونت های ویروسی مهمی چون ایدز، سارس و آنفلوآنزای پرندگان استفاده کرد ولی این امر هنوز نیازمند تحقیقات بیشتری است. نتایج کار این گروه در قالب مقاله ای در ژورنال نانوتکنولوژی به چاپ رسیده است.