Sóng điện từ có thể phá vỡ protein gai của SARS-CoV-2 và làm giảm khả năng lây nhiễm

Thay vì chỉ chú trọng vào việc điều trị bằng thuốc, các nhà khoa học đã tìm ra cách dùng năng lượng để can thiệp vào cấu trúc virus ngay từ đầu, đó là phát hiện từ một nghiên cứu mới được đăng trên tạp chí Scientific Reports. Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về nghiên cứu này, từ cơ chế tác động của sóng điện từ lên virus, tiềm năng ứng dụng, đến những thách thức cần vượt qua.

Bước đột phá mới

Kể từ thời điểm đại dịch COVID-19 bùng phát trên toàn cầu, nhiều nghiên cứu đã tập trung vào việc phân tích cơ chế mà virus SARS-CoV-2 sử dụng để xâm nhập vào cơ thể người. Trong số đó, protein gai (protein S) được xác định là một thành phần quan trọng, có vị trí ở bề mặt virus và giữ vai trò tương tác trực tiếp với tế bào chủ.

Protein gai có khả năng liên kết với thụ thể ACE2 trên màng tế bào. Sự liên kết này tạo điều kiện cho virus xâm nhập vào nội bào, nơi nó thực hiện quá trình sao chép và tổng hợp, dẫn đến sự lây lan và biểu hiện triệu chứng bệnh lý ở người nhiễm.

Theo các dữ liệu mới được công bố, sóng điện từ có khả năng tác động đến cấu trúc không gian của protein gai, làm thay đổi tính chất của nó. Sự biến đổi này làm giảm đáng kể khả năng liên kết của virus với thụ thể ACE2, từ đó góp phần hạn chế hiệu quả quá trình lây lan của virus trong cộng đồng.

Cách thức mà sóng điện từ làm biến đổi protein gai

Sóng điện từ là dạng năng lượng truyền trong không gian thông qua sự dao động kết hợp giữa điện trường và từ trường. Khi điều chỉnh đến tần số phù hợp, sóng điện từ có thể gây ảnh hưởng đến cấu trúc của các phân tử sinh học, đặc biệt là protein.

Trong trường hợp protein gai của virus, các nghiên cứu chỉ ra rằng sóng Terahertz hoặc sóng siêu âm cường độ cao có khả năng làm suy yếu các liên kết giữ ổn định cấu trúc protein. Khi cấu trúc này bị biến dạng, virus mất đi khả năng gắn kết hiệu quả với tế bào chủ, từ đó hạn chế tốc độ lây nhiễm.

Minh chứng từ các mô hình mô phỏng và thực nghiệm

Mô hình mô phỏng máy tính cho thấy protein gai bị biến dạng dưới tác động của sóng điện từ, gây ra sự thay đổi đáng kể trong cấu trúc ba chiều của nó. Điều này ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng hoạt động của protein.

Song song với đó, trong các thí nghiệm thực tế, khi mẫu virus bất hoạt và protein tinh khiết được phơi nhiễm với sóng điện từ trong khoảng thời gian ngắn, khả năng kết nối với thụ thể ACE2 giảm rõ rệt. Thụ thể này đóng vai trò quan trọng trong việc virus có thể xâm nhập vào tế bào của con người.

Một số thiết bị phát sóng đang được thử nghiệm ở quy mô giới hạn và bước đầu mang lại kết quả tích cực. Công nghệ này được đánh giá có tiềm năng lớn trong việc làm giảm hoạt tính của virus mà không cần đến hóa chất hoặc xử lý nhiệt độ cao. Tuy nhiên, để công nghệ này được ứng dụng rộng rãi, cần có thêm nghiên cứu chuyên sâu và đánh giá an toàn trên quy mô lớn trong điều kiện thực tế.

Ứng dụng và ưu điểm nổi bật

Khả năng của sóng điện từ trong việc tác động đến cấu trúc ba chiều của protein gai trên bề mặt virus SARS-CoV-2 đang thu hút sự chú ý đáng kể từ cộng đồng khoa học. Khi các liên kết yếu trong protein này bị phá vỡ, quá trình virus xâm nhập vào tế bào bị cản trở. Phát hiện này mở ra một triển vọng mới trong chiến lược kiểm soát dịch bệnh, thông qua các phương pháp hỗ trợ không hóa chất, không gây tổn thương mô và ít tạo ra phản ứng phụ.

Ưu điểm lớn của công nghệ này là tính tiện dụng và an toàn. Các thiết bị phát sóng có thể được lắp đặt trực tiếp tại sân bay, nhà ga, bệnh viện hay văn phòng làm việc, góp phần làm sạch không khí và giảm nguy cơ lây nhiễm trong môi trường đông người.

Ngoài ra, sóng điện từ còn được ứng dụng để khử khuẩn cho bề mặt vật dụng như khẩu trang, thiết bị y tế mà không cần sử dụng dung dịch tẩy rửa. Đây là lựa chọn lý tưởng cho các khu vực yêu cầu tiêu chuẩn vệ sinh nghiêm ngặt.

Sóng điện từ phá vỡ protein gai của SARS-CoV-2 và làm giảm khả năng lây nhiễm đã mở ra một hướng nghiên cứu đầy tiềm năng trong việc phòng chống bệnh truyền nhiễm. Dù vẫn cần thêm bằng chứng thực nghiệm, phát hiện này có thể góp phần hỗ trợ các chiến lược kiểm soát dịch bệnh trong tương lai, bên cạnh các biện pháp phòng ngừa hiện hành.