Półmaska antywirusowa z mchów

Japoński Urząd Patentowy (JPO) opublikował wniosek patentowy wynalazku półmaski antywirusowej z mchów, który zgłosił profesor Hazem Kalaji z SGGW.

Wynalazek dotyczy półmasek antywirusowych wielokrotnego użytku (przede wszystkim przeciwko wirusom grypy) oraz mechanizmów (elementów) wentylacyjnych do budynków i pojazdów wykonanych z mchu, które pochłaniają wirusy. Współautorem wynalazku jest wirusolog Dr. Seiya Sato, prezes firmy Green’s Green Ltd. (https://greensgreen.com/sunagoke-2/) oraz pracownik Uniwersytetu Farmacji i Stosowanych Nauk Przyrodniczych w Niigata (https://www.nupals.ac.jp/english/), Japonia.

Mchy są umieszczone w cienkiej warstwie przezroczystego materiału, który umożliwia im fotosyntezę podczas noszenia  maski przez użytkownika. Oddychanie użytkownika zapewnia mchom odpowiednią wilgotność i dwutlenek węgla. Mchy z kolei dostarczają użytkownikowi tlen do oddychania.

Według naukowców półmaska powinna zatrzymać nie tylko wirusy grypy, ale również koronawirusy, z uwagi na ich podobny rozmiar. Wielkość cząstek wirusa grypy typu A i B wynosi 80–120nm
(https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0021967316311335), a koronawirusa wynosi 150–160nm
(https://www.europeanreview.org/article/20378) lub jak inni podają 60-140nm
(https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/nejmoa2001017). Maseczka, najpierw podobnie jak maseczka firmy LIVINGUARDAG z Szwajcarii
(https://livinguard.com/coronavirus/), adsorbuje wirusa na podstawie różnicy ładunku elektrycznego (wirusy mają ujemny a mchy mają dodatni ładunki), a potem kapsydy lub otoczki białek wirusowych zostają przerwane, a nieszkodliwe już wnętrze wycieka i rozpada się. Zgodnie z dostępną literaturą naukową prawdopodobnie mechanizm inaktywacji wirusów polega na zniekształceniu kapsydu białkowego poprzez adsorpcję ujemnie naładowanych białek na dodatnio naładowanej powierzchni, co ostatecznie prowadzi do uwolnienia niezakaźnego RNA.

Obecnie prof. H. Kalaji wraz ze wspólnikiem czekają na opublikowanie zgłoszonych kolejnych 2 patentów dotyczących ekstraktu z innych roślin jako składnika cukierków antywirusowych oraz roztworu antywirusowego do pukania jamy ustnej (przeciw koronawirusowi).

Krótki opis patentu:

W ramach weryfikacji wynalazku przeprowadzono serię doświadczeń. Poniżej zamieszczono skrócony opis niektórych z nich. Jak pokazano na RYS. 1, czujnik A wyraźnie miał dodatkową, czerwoną linię świadczącą o obecności wirusa, podczas gdy czujnik B miał tylko jedną, niebieską linię, co świadczy o negatywnym wyniku obecności wirusa. Wskazuje to, że warstwa mchów po spryskaniu skutecznie poddała zniszczeniu kontaktowemu wirusy grypy. Taki sam mechanizm dotyczy całej maski, jeśli mech lub jego składniki są w niej umieszczone, jak pokazano na RYS.2. adsorbuje ona skutecznie wirusy powodujące infekcje górnych dróg oddechowych, takie jak koronawirus.

Wniosek patentowy o numerze JP,2021-179052,A Pana prof. dr hab. Hazem M. Kalaji, pracownika SGGW (Instytut Biologii), został opublikowany przez Japoński Urząd Patentowy (JPO) został opublikowany 18 listopada 2021.

W teście hemaglutynacji wartość HA wyniosła 128 przed dodaniem mchu Hypnum plateforme Wilson, a wartość HA po jego dodaniu wyniosła <4. Oznacza to, że antygen wirusa grypy został zaabsorbowany przez warstwę Hypnum plateforme Wilson.

Kolejna propozycja naukowców to filtrowanie powietrza przez mchów.