(PhysOrg.com) -- Wetenschappers van de Montana State University onderzoeken het gebruik van nanomaterialen om een ​​nieuwe manier te ontwikkelen om griep en andere luchtweginfecties veroorzaakt door virussen te bestrijden.

Als het bij mensen werkt zoals bij muizen, mensen zullen zich voorbereiden op een respiratoire virale aanval door een aerosolspray in te ademen die kleine eiwitkooien bevat die een immuunrespons in hun longen zullen activeren. Deze geactiveerde immuuntoestand is goed tegen elk respiratoir virus en duurt meer dan een maand. Mensen hoeven niet te wachten tot wetenschappers nieuwe virussen analyseren, vaccins tegen hen ontwikkelen, vervolgens het vaccin verdelen en toedienen.

"Het is alsof je een brandweerkazerne in je huis hebt voor de brand. Als er brand ontstaat, je hoeft ze niet te bellen en te wachten tot ze arriveren. Ze zijn er al, " zei Jim Wiley, assistent-onderzoeksprofessor bij de afdeling Veterinaire Moleculaire Biologie van het MSU's College of Agriculture.

Wiley werkt al meer dan 2 1/2 jaar aan de benadering van het nanomateriaal van de eiwitkooi. Een recente $ 275, 000 subsidie ​​van de National Institutes of Allergy and Infectious Diseases zal zijn onderzoeksteam in staat stellen om nog twee jaar door te gaan. De subsidie ​​is mogelijk gemaakt door de American Recovery and Reinvestment Act van 2009.

De holle eiwitkooien die hij in zijn onderzoek gebruikt, worden geprepareerd in MSU's Center for Bio-Inspired Nanomaterials, zei Wiley. Deze eiwitkooien zijn gemaakt door een warmteminnende bacterie, en ze zijn vergelijkbaar met een die het Center for Bio-Inspired Nanomaterials onlangs heeft geïsoleerd uit een bacterie die gedijt in de thermische kenmerken van Yellowstone National Park. De kooien zijn holle bollen die aan de buitenkant niets dragen. Ze zijn zo klein dat ze 50 moeten worden vergroot, 000 keer te zien onder een elektronenmicroscoop. Een mensenhaar is 7, 000 tot 10, 000 keer breder dan deze kooien.

De kooien alleen zijn voldoende om een ​​immuunrespons in de longen op gang te brengen, zei Wiley. Als de aanpak werkt bij mensen, mensen die hun longen hebben geprepareerd met nanomaterialen, kunnen een paar dagen snuiven in plaats van in het ziekenhuis te worden opgenomen. In plaats van een paar dagen werk te missen met een griepinfectie, ze hoeven 's nachts misschien maar een paar uur extra te slapen.

"Je zou een hele bevolking kunnen voorbereiden op een dreigende virale infectie van de luchtwegen, zoals de varkensgriepinfecties die we net hebben meegemaakt, ' zei Willy.

Wiley en 10 co-auteurs van MSU, Utah State University en het University of Rochester Medical Center hebben al een wetenschappelijk artikel gepubliceerd over de benadering van nanomaterialen, die is gebaseerd op het activeren van "induceerbaar bronchus-geassocieerd lymfoïde weefsel, " of iBALT, in de long. Deze iBALT is een natuurlijk voorkomend weefsel dat in de longen wordt gemaakt als onderdeel van de normale immuunrespons op een infectie. Het artikel toonde aan dat de aanwezigheid van iBALT het herstel van geïnfecteerde muizen versnelde zonder longschade of andere schadelijke bijwerkingen te veroorzaken. Het versnellingseffect van de behandeling verdween geleidelijk na een maand. Het artikel erover verscheen in de september 2009 editie van PLoS One, een online wetenschappelijk tijdschrift van de Public Library of Science.

MSU co-auteurs van het papier waren Laura Richert, Steve Swain, Ann Harmsen, Mark Jutila en Allen Harmsen van de afdeling Veterinaire Moleculaire Biologie; Trevor Douglas, Chris Broomell en Mark Young in het Centrum voor bio-geïnspireerde nanomaterialen. Douglas en Broomell zijn ook in de afdeling Scheikunde en Biochemie. Young is ook verbonden aan de afdeling Plantenwetenschappen en Plantenpathologie.

In het huidige project is Wiley zei dat hij en zijn team deze op iBALT gebaseerde therapie testen in diermodellen, wiens reactie op influenza-infectie dicht bij die bij mensen ligt. Hij weet niet wanneer deze op iBALT gebaseerde aanpak op mensen zal worden getest, maar zei, "Het is op dit moment zeker veelbelovend als behandeling."

Hij voegde eraan toe dat nanomaterialen veel sneller kunnen worden gegenereerd dan vaccins.

Het huidige onderzoeksteam van Wiley bestaat uit Richert en vier laboranten:Abby Leary, Rebecca Pulman, Soo Han en Mark McAlpine. Richert is een promovendus uit Idaho.

"Ik heb er met veel plezier aan gewerkt, " Richert zei over het project. "Het was interessant vanuit een niet-traditioneel immunologisch standpunt."

Wiley zei dat als er vorig jaar op iBALT gebaseerde therapieën waren geweest, mensen zouden beter voorbereid zijn op H1N1.

"Als we een staat van immuunparaatheid in de longen of een gedeeltelijke activeringstoestand in de longen hadden kunnen ontwikkelen, we hadden de mensen op zijn minst een zekere mate van bescherming kunnen geven, ' zei Willy.