用激光击溃病毒

激光技术可以选择性地消灭病毒和细菌,但不会伤害人体细胞。
11月4日

病毒

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美国科学家开发了一种激光技术,可以选择性地消灭病毒和细菌,同时不伤害人体细胞。

这种方法可以用来提高输血和其他血液制品的安全性,但不会有伤害现有细胞的风险。

亚利桑那州立大学的曾孔通(Kong-Thon Tsen)和他的同事们将病毒溶液(包括噬菌体和TMV,一种植物病毒)暴露在近红外(850纳米)激光发出的极短(飞秒持续时间)脉冲中,发现了这一现象。一小时后,病毒完全灭活。

然后,研究小组用大肠杆菌重复了这个实验,再一次,一小时后,细菌全部被消灭了。但是,当他们将人类细胞溶液暴露在同样的处理下时,细胞仍然存活且健康。

研究人员认为,激光脉冲可以撕裂微生物的外壳,就像声波可以打碎玻璃一样。激光的爆发会引起一种叫做脉冲受激拉曼散射(ISRS)的现象,这种现象会在微生物外部的蛋白质中形成致命的振动模式,使它们破裂。

但是哺乳动物细胞,可能是因为它们更大,需要20到100倍的能量来触发同样的过程,所以它们相对来说不容易受到影响。

因此,研究小组相信,这项技术也应该对对其产生抗药性的细菌免疫,可以在临床环境中发挥重要作用。

Tsen说:“虽然目前还不清楚为什么人类细胞和微生物(如细菌和病毒)在灭活的激光强度上存在很大差异,但迄今为止的研究表明,ISRS将准备用于消毒,并且可以提供针对最坏的、通常是耐药的细菌和病毒病原体的治疗方法。”

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