Protective role of silver nanoparticles in influenza infection

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

BACKGROUND: The present study assesses copper metabolism of the host organism as a target of antiviral strategy, basing on the “virocell” concept. This concept suggests that the targets for suppressing viral reproduction can be found in the host’s metabolism.

AIM: Evaluation of the effect of copper status indicators on influenza infection in mice.

MATERIALS AND METHODS: Silver nanoparticles (AgNPs) were used as a specific active agent because they reduce the level of holo-ceruloplasmin, the main extracellular cuproenzyme. The mouse model of influenza virus A infection was used with two doses: 1 LD50 and 10 LD50. The following treatment regimens were used: mice were pretreated four days before infection and then every day during infection development until the end of the experiment (day 14).

RESULTS: The mice treated with AgNPs demonstrated significantly lower mortality, the protection index reached 60–70% at the end of the experiment, and mean lifespan was prolonged. In addition, the treatment of the animals with AgNPs resulted in normalization of the weight dynamics. Despite the amelioration of the infection, AgNPs treatment did not influence influenza virus replication.

CONCLUSIONS: This study provides support for the view that silver nanoparticles could be used as protection against influenza.

About the authors

Mohammad Al Farroukh

Institute of Experimental Medicine; Saint Petersburg State University

Author for correspondence.
Email: mouhammad1farroukh@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-0017-4126
SPIN-code: 5075-2110

Postgraduate student

Russian Federation, Saint Petersburg

Ekaterina A. Skomorokhova

Institute of Experimental Medicine

Email: katjaskom@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-6018-2190
SPIN-code: 1544-0664

PhD (Biol.), Researcher

Russian Federation, Saint Petersburg

Daria N. Magazenkova

ITMO University

Email: magdash@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1959-7110
SPIN-code: 4882-6260

engineer

Russian Federation, Saint Petersburg

Irina V. Kiseleva

Institute of Experimental Medicine; Saint Petersburg State University

Email: irina.v.kiseleva@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3892-9873
SPIN-code: 7857-7306

Dr. Sci. (Biol.), Professor, Laboratory Head

Russian Federation, Saint Petersburg

References

  1. Up to 650 000 people die of respiratory diseases linked to seasonal flu each year [Internet]. WHO. 2017. Available from: http://www.who.int/mediacentre/news/releases/2017/seasonal-flu/en/. Accessed: June 2, 2021.
  2. Forterre P. The virocell concept and environmental microbiology. ISME J. 2013;7(2):233–236. doi: 10.1038/ismej.2012.110
  3. Xiang D, Duan W, Shigdar S, et al. Inhibition of A/Human/Hubei/3/2005 (H3N2) influenza virus infection by silver nanoparticles in vitro and in vivo. International Journal of Nanomedicine. 2013;8:4103–4113. doi: 10.2147/ijn.S53622
  4. Xiang DX, Chen Q, Pang, L, Zheng, CL. Inhibitory effects of silver nanoparticles on H1N1 influenza A virus in vitro. J Virol Methods. 2011;178(1–2):137–142. doi: 10.1016/j.jviromet.2011.09.003
  5. Mehrbod P, Motamed N, Tabatabaian M, et al. In vitro antiviral effect of “nanosilver” on influenza virus. DARU Journal of Pharmaceutical Sciences. 2009;17(2):88–93.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Figure. Protection of the mice from lethal viral pneumonia using silver nanoparticles (AgNPs). Mice were intranasally injected with 1 LD50 and 10 LD50 of the H1N1pdm09 influenza virus and observed daily for 14 days: а — protection index (the ratio of mortality in the control group to mortality in the experimental group); b — replication of the influenza virus in the mice lungs on the 3rd day after infection. EID50 — average embryonic infectious dose

Download (146KB)

Copyright (c) 2021 Al Farroukh M., Skomorokhova E.A., Magazenkova D.N., Kiseleva I.V.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».