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Ultrasound waves rupture COVID-19 and flu viruses without damaging cells
Ultrasound waves rupture COVID-19 and flu viruses without damaging cells
Aes ultrasons détruisent les virus de la COVID-19 et de la grippe sans endommager les cellules
Par Maria Fernanda Ziegler, FAPESP
Édité par Sadie Harley, révisé par Robert Egan
Notes de la rédaction
The GIST
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Altérations morphostructurales induites par les ultrasons dans les particules de SARS-CoV-2 observées par MEB et AFM. Des suspensions virales ont été exposées aux ultrasons (7,5 MHz, 5 min). Crédit : Scientific Reports (2026). DOI : 10.1038/s41598-026-37584-x
Des chercheurs de l’Université de São Paulo (USP) au Brésil ont découvert que des ultrasons à haute fréquence, similaires à ceux utilisés lors d’examens médicaux, peuvent éliminer des virus tels que le SARS-CoV-2 et le H1N1 sans endommager les cellules humaines. Dans un article publié dans Scientific Reports, ils décrivent comment ce phénomène, appelé résonance acoustique, provoque des modifications structurelles des particules virales jusqu'à leur rupture et leur inactivation.
« C'est un peu comme combattre le virus à coups de cris. Dans cette étude, nous avons démontré que l'énergie des ondes sonores induit des changements morphologiques dans les particules virales jusqu'à leur explosion, un phénomène comparable à l'éclatement du pop-corn. En dégradant la structure du pathogène, la membrane protectrice du virus, appelée enveloppe, éclate et se déforme, empêchant ainsi le virus d'envahir les cellules humaines », explique Odemir Martinez Bruno, professeur à l'Institut de physique de São Carlos (IFSC) de l'USP, qui a coordonné l'étude.
L'inactivation des virus enveloppés par ultrasons ouvre de nouvelles perspectives thérapeutiques pour les maladies virales. L'équipe mène d'ailleurs déjà des tests in vitro sur d'autres infections, comme la dengue, le chikungunya et le Zika. Ce traitement alternatif est particulièrement intéressant, car le développement de médicaments antiviraux est généralement complexe.
« Bien que cette approche soit encore loin d'une utilisation clinique, elle représente une stratégie prometteuse contre les virus enveloppés en général, car le développement d'antiviraux chimiques est complexe et donne des résultats difficiles à obtenir. De plus, il s'agit d'une solution écologique, car elle ne génère aucun déchet, n'a aucun impact environnemental et ne favorise pas la résistance virale », explique Flávio Protásio Veras, professeur à l'Université fédérale d'Alfenas (UNIFAL) et chercheur postdoctoral à la FAPESP.
Mécanismes physiques induits par les ultrasons aux interfaces biologiques. Crédit : Scientific Reports (2026). DOI : 10.1038/s41598-026-37584-x
Cette recherche a réuni des scientifiques de différents domaines. Outre les physiciens théoriciens et les acousticiens de l'IFSC, l'initiative a bénéficié de la collaboration de spécialistes du Centre de recherche en virologie et du Centre de recherche sur les maladies inflammatoires (CRID), tous deux affiliés à la Faculté de médecine de Ribeirão Preto (FMRP-USP), à la Faculté des sciences pharmaceutiques (FCFRP-USP) et à la Faculté des sciences et technologies de l'Université d'État de São Paulo (UNESP).
Ces spécialistes ont contribué aux analyses structurales et toxicologiques à l'aide de techniques telles que la microscopie et la diffusion de la lumière.
L'initiative a également bénéficié de la collaboration de Charles Rice, professeur à l'Université Rockefeller aux États-Unis et lauréat du prix Nobel de médecine 2020. Rice a fourni des virus fluorescents pour la visualisation en temps réel.
C'est la géométrie qui est en cause.
La découverte a surpris les chercheurs car elle contredit les théories de la physique classique : la longueur d'onde des ultrasons est bien supérieure à la taille du virus. En théorie, cette différence de taille devrait empêcher toute interaction.
« Le phénomène est purement géométrique. Les particules sphériques, comme de nombreux virus enveloppés, absorbent plus efficacement l'énergie des ultrasons. C'est cette accumulation d'énergie à l'intérieur de la particule qui provoque des modifications de la structure de l'enveloppe virale jusqu'à sa rupture. Par conséquent, si les virus étaient triangulaires ou carrés, ils ne subiraient pas le même "effet popcorn" de résonance acoustique », explique Bruno.
Il souligne également que, puisque le processus dépend strictement de la forme de la particule virale et non de mutations génétiques, les variants tels que ceux observés pendant la pandémie (omicron et delta, par exemple) n'affectent pas l'efficacité de la technique.
Réglage de la fréquence
« Cette technique n'est pas destinée à la décontamination. Celle-ci existe déjà. Les ultrasons sont déjà utilisés pour stériliser le matériel dentaire et chirurgical, mais ils agissent grâce à un phénomène physique différent appelé cavitation, qui détruit la matière biologique », précise Bruno.
Il explique que la résonance acoustique et la cavitation diffèrent principalement par la fréquence utilisée et leurs effets sur les virus et les cellules. « Alors que la cavitation se produit à basses fréquences et détruit les virus et les tissus par l'implosion de bulles de gaz, la résonance acoustique opère à des fréquences élevées, de 3 à 20 MHz », précise-t-il.
Concernant la résonance acoustique, Bruno explique que l'énergie sonore interagit avec la structure virale, provoquant des vibrations internes qui entraînent la rupture mécanique de l'enveloppe virale sans altérer la température ni le pH du milieu.
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RESUME
Les ultrasons rompent les virus de la COVID-19 et de la grippe sans endommager les cellules.
Les ultrasons à haute fréquence (3–20 MHz) induisent une résonance acoustique dans les virus sphériques et enveloppés tels que le SARS-CoV-2 et le H1N1, provoquant leur rupture structurale et leur inactivation sans endommager les cellules humaines. Cet effet est dépendant de la géométrie du virus et n'est pas influencé par les mutations virales. Ce mécanisme sélectif offre une stratégie antivirale potentielle, différente des méthodes de décontamination actuelles.
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COMMENTAIRES
Je ne suis pas sp"écialiste '' mais j apprécie ce nouveau mode d' asticoter'' les virus ! D 'autant plus qu en ce moment ce bateu avec des touristes touché par ce virus mortel fait parler de lui !
Allons nous vers une pandémie dont le virus variant n' a parait il pas de vaccin ??????
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Publication details
Flavio P. Veras et al, Ultrasound effectively destabilizes and disrupts the structural integrity of enveloped respiratory viruses, Scientific Reports (2026). DOI: 10.1038/s41598-026-37584-x
Naruna E. Rodrigues et al, Trapped Acoustic Energy and Resonances in Spherical Scatterers, Brazilian Journal of Physics (2026). DOI: 10.1007/s13538-026-02020-y
Journal information: Scientific Reports
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