东北大学罗伯特·莫勒·坎达努沙著 这张扫描电子显微镜图像显示了从实验室培养的细胞表面出现的SARS-CoV-2(圆形金物体)
SARS-CoV-2，也被称为2019-nCoV，是导致新冠肺炎的病毒
显示的病毒是从美国的一名患者身上分离出来的
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信用:尼亚德-RML 新冠肺炎病是由严重急性呼吸综合征冠状病毒2型(SARS-CoV-2)引起的疾病，目前尚无疫苗或特效疗法
自2019年底爆发以来，研究人员一直在努力了解更多关于SARS-CoV-2的信息，这是一种来自冠状病毒家族的病毒，因其冠状形状而被称为冠状病毒
东北化学工程师托马斯·韦伯斯特专门开发纳米药物和技术来治疗疾病，他是科学家应急计划的一部分，这些科学家正在为疾病控制和预防中心提供想法和技术来对抗新冠肺炎疫情
韦伯斯特说，使用纳米粒子的想法是，新冠肺炎背后的病毒由与他的纳米粒子规模相似的结构组成
在这个尺度下，物质是非常小的，大约比一根头发的宽度小一万倍
韦伯斯特提出了类似大小的粒子，这些粒子可以附着在SARS-CoV-2病毒上，结合红外光治疗来破坏它们的结构
这种结构上的改变会停止病毒在体内生存和繁殖的能力
“你必须在这个尺寸范围内思考，”美国东北大学化学工程教授阿特·扎菲诺普洛斯韦伯斯特说
“在纳米尺度范围内，如果你想检测病毒，如果你想使它们失活
" 用纳米医学发现和中和病毒是韦伯斯特和其他研究人员称之为治疗诊断学的核心，它侧重于结合治疗和诊断
利用这种方法，他的实验室专门研究纳米粒子来对抗导致流感和肺结核的微生物
“这不仅仅是用一种方法来检测你是否有病毒，用另一种方法来治疗，”他说，“而是用同样的粒子，同样的方法，来进行检测和治疗。”
" SARS-CoV-2主要通过微小的病毒颗粒飞沫传播——从呼吸、说话、打喷嚏、咳嗽——通过眼睛、嘴巴或鼻子进入人体
初步研究还表明，当这些细菌附着在工作台面、扶手和其他坚硬的表面上时，它们可能会存活数天
韦伯斯特说，这是让纳米粒子治疗成为新冠肺炎疫情焦点的一个原因
纳米粒子甚至可以在这些病原体侵入人体之前将其禁用，因为它们会附着在不同的物体和表面上
他的实验室已经开发出可以喷洒在物体上形成纳米粒子并攻击病毒的材料
“即使它在表面上，在某人的工作台面上，或者在苹果手机上，”他说
“这没有任何意义，因为它不是那种病毒的活跃形式
" 同样的技术可以进行微调和调整，以针对各种病毒、细菌和其他病原体
与其他具有大分子结构的新型药物不同，纳米粒子非常小，可以在不破坏免疫系统等其他功能的情况下穿过我们的身体
“就像测量员一样，它们可以绕过你的血液，”韦伯斯特说
“他们可以更容易、更长时间地检查你的身体，并尝试检测病毒
" 韦伯斯特说，要做到这一点，疾病预防控制中心需要知道需要什么样的结构来中和非典病毒
该信息尚未公开
“你必须确定我们需要在我们的纳米粒子中放入什么来吸引病毒，”他说
“疾病预防控制中心必须知道这一点，因为他们已经开发了一种试剂盒，可以确定您是否患有[冠状病毒、流感或其他疾病
" 纳米医学的一个替代方法是生产合成分子
但是韦伯斯特说这种策略带来了一些挑战
在用于治疗癌细胞的化学疗法中，这种合成药物会引起严重的副作用，杀死癌细胞以及体内的其他细胞
韦伯斯特说:“同样的事情也可能发生在治疗病毒的合成化学上，其中分子杀死的不仅仅是病毒。”
尽管如此，韦伯斯特承认没有多少研究人员专注于纳米粒子来杀死病毒
缺乏这些解决方案的一个主要原因是，纳米粒子在对抗传染病方面具有理想的优势，同时也让它们成为美国关注的焦点
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联邦药品管理局
由于尺寸的原因，纳米粒子无处不在(可能是太过普遍)，无法渗透到身体的其他部位
为了降低这种风险，韦伯斯特实验室已经把重点放在使用氧化铁上
这些构成的微粒包含了对我们的身体和饮食来说已经是天然的化学物质
“即使你有病毒感染，你也需要更多的铁，因为根据感染的严重程度，你可能会贫血，”韦伯斯特说
“我们实际上是在利用化学物质开发这些纳米粒子，这有助于你的健康
" 他说，铁基纳米粒子可以通过磁场定向到身体的特定器官，如肺部和其他在感染病毒后容易出现呼吸道并发症的区域
韦伯斯特说，这也是用一种新的合成分子做不到的
“真的，这一切意味着我们只需要做研究来证明这些铁纳米颗粒不会进入大脑或肾脏，”韦伯斯特说，“这些纳米颗粒会准确地到达你想要它们到达病毒的地方。”
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