Robert Klatt
Ein neues Nasenspray kann Aerosole in der Nase einfangen und eventuelle Krankheitserreger neutralisieren. In Experimenten hat das Mittel die Viruslast in der Lunge um über 99,99 Prozent reduzieren.
Boston (U.S.A.). Grippe, Covid-19 und andere virale und bakterielle Atemwegsinfektionen verursachen jährlich Tausende von Todesfällen, Hunderttausende schwere Krankheitsverläufe und Millionen von Beschwerden, die zu Fehlzeiten in der Schule oder der Arbeit führen. Ein Teil der Infektionen kann mit Impfungen und Masken verhindert werden. Diese Mittel bieten aber keinen hundertprozentigen Schutz. Weil ein Großteil dieser Krankheitserreger über die Nase in den Körper des Menschen gelangen, haben Forscher des Brigham and Women's Hospital (BWH) um Jeffrey Karp an alternativen Schutzmöglichkeiten gearbeitet.
Laut ihrer Publikation im Fachmagazin Advanced Materials haben die Wissenschaftler nun ein innovatives Nasenspray entwickelt, das Krankheitserreger auf dreifache Weise blockiert. Das Nasenspray bildet eine gelartige Matrix, die Aerosole einfängt, Krankheitserreger immobilisiert und danach neutralisiert. Infektionen können dadurch verhindert werden.
„Das Spray, das in der Studie als Pathogen Capture and Neutralizing Spray (PCANS) bezeichnet wird, wurde mit Inhaltsstoffen aus der Inactive Ingredient Database (IID) der FDA entwickelt, die bereits in zugelassenen Nasensprays verwendet werden, oder aus der Liste der als sicher anerkannten (GRAS) Stoffe der FDA.“
Um die Wirksamkeit des Nasensprays zu untersuchen, haben die Forscher Experimente mit einer 3D-gedruckten Nachbildung einer menschlichen Nase durchgeführt. Durch das Nasenspray hat diese etwa doppelt so viele Aerosole eingefangen wie mit Schleim allein. Ein Großteil der Krankheitserreger wurde durch das neue Gel neutralisiert.
„PCANS bildet ein Gel, das seine mechanische Festigkeit um das Hundertfache erhöht und eine feste Barriere bildet. Es blockierte und neutralisierte nahezu 100 % aller getesteten Viren und Bakterien, einschließlich Influenza, SARS-CoV-2, RSV, Adenoviren und K. pneumoniae.“
Anschließend haben die Forscher Experimente mit Mäusen durchgeführt, durch laut denen einzige Dosis des PCANS-Nasensprays eine Infektion mit einem Influenza-Virus (PR8) in 25-facher tödlicher Dosis verhindern konnte. Die Viruslast in der Lunge wurde um über 99,99 Prozent reduziert, und die entzündlichen Zellen und Zytokine in den Lungen der mit PCANS behandelten Tiere waren normal.
„Die Fähigkeit der Formulierung, ein breites Spektrum von Krankheitserregern, einschließlich des tödlichen PR8-Influenzavirus, zu inaktivieren, zeigt ihre hohe Wirksamkeit. In einer rigorosen Studie an Mäusen zeigte die prophylaktische Behandlung mit PCANS eine außergewöhnliche Wirksamkeit: Die behandelten Mäuse waren vollständig geschützt, während die unbehandelte Gruppe keinen solchen Schutz aufwies.“
Laut den Forschern zeigen diese Ergebnisse deutlich, dass das neue Nasenspray ein großes Potenzial besitzt und auch bei Menschen eine zentrale Rolle bei der Reduktion von Atemwegserkrankungen spielen könnte. Es sollen deshalb zeitnah klinische Studien mit menschlichen Probanden erfolgen. Zudem halten es die Wissenschaftler für wahrscheinlich, dass das Nasenspray auch Allergene blockieren könnte und somit einen neuen Behandlungsansatz für verschiedene Allergien bildet.
Advanced Materials, doi: 10.1002/adma.202406348
