Kan solens stråler inaktivere vira?

Midt i coronavirus-pandemien hævder mange eksperter, at sollys kan have en vis kraft i inaktivering af vira. Heldigvis nærmer de varme måneder sig, med større soleksponering på gaderne, så der kan være en stor reduktion, hvis det var sandt, at solstråling har denne magt. Kunne dette være årsagen til det lave antal infektioner i varme områder?

UV-stråling fra solen er det primære bakteriedræbende middel i miljøet. Målet med denne undersøgelse var at estimere virusinaktivering ved soleksponering . Forskerne analyserede offentliggjorte rapporter om 254 nm UV-inaktivering og sammenlignede dem med følsomheden af ​​en lang række vira, inklusive dem med dobbeltstrenget DNA, enkeltstrenget DNA, dobbeltstrenget RNA eller enkeltstrenget RNA-genom. . Derudover kombinerede de virussens følsomhedsestimater med solmålinger på forskellige geografiske steder for at forudsige virusinaktivering. Deres forudsigelser stemte overens med de tilgængelige eksperimentelle data, så denne forskning skulle være et nyttigt trin i at forstå og forudsige overlevelsen af ​​vira efter at de er frigivet i miljøet.

Kan solens stråler inaktivere vira

Vi har en tendens til at antage, at vira udgør en lavere potentiel trussel til brug i biologisk krigføring eller bioterrorisme end bakterielle kolleger, fordi de forventes at vedvare i kortere perioder, når de frigives i miljøet. Imidlertid, virale midler er mere resistente og holder længere i miljøet end tidligere forventet .

Sollys eller mere specifikt UV-solstråling fungerer som det vigtigste naturlige virucid i miljøet . UV-stråling dræber vira ved kemisk at modificere deres genetiske materiale, DNA og RNA. To spørgsmål skal overvejes til bestemmelse af solens inaktivering af biobehandlingsvira: estimering af virussers UV-følsomhed som der er ringe eller ingen eksperimentelle data for, og estimering af solens UV-stråler ved specifikke geografiske placeringer .

Det overvældende flertal af de offentliggjorte oplysninger om inaktivering af UV-virus er baseret på eksponering for UVC-stråling fra en lavtryks kviksølvdamplampe (kimicid). Denne type stråling findes dog ikke i sollys, der når jordoverfladen. Heldigvis forekommer de primære fotokemiske processer, der beskadiger viralt DNA eller RNA ved alle UV-bølgelængder, der kun varierer i effektiviteten af ​​forskellige bølgelængder.

Antallet af baser i DNA eller RNA er vigtigt til bestemmelse af følsomhed over for UV-inaktivering fordi mere målmolekyler der er, desto mere sandsynligt er det, at genomet bliver beskadiget ved et givet UV-eksponering. En anden vigtig forskel i følsomhed mellem virale nukleinsyretyper forekommer, fordi de mest almindelige dødelige fotoprodukter fra UV-stråler er pyrimidindimerer. Fordi DNA indeholder thymin, DNA-holdige vira er generelt mere følsomme over for UV-skader end RNA-holdige vira.

Det overordnede mål med denne undersøgelse var at vurdere, i hvilket omfang UV-stråler i sollys kunne inaktivere forskellige vira i miljøet. Selvom andre variabler kan påvirke overlevelsen af ​​vira i miljøet, bør inaktivering ved sollys give en basislinje til at forudsige gendannelsestiden for kontaminerede områder efter et virusmedieret biologisk angreb.

Hvordan kan karantænestatus forbedres?

Forskerne fandt, at handlingsspektre for virusinaktivering er ens for alle vira, uanset genomtype. Derfor, en solskinsmiddagsflux kunne være "marginalt effektiv" til inaktivering af vira, der er relevante for biodefense . For eksempel ville en eksponering på heldagen resultere i nedsat infektivitet for de mest UV-følsomme vira.

Selvom de her rapporterede parametre kan være tilstrækkelige til at estimere viral overlevelse i mange omgivelser, er eksperimentel forskning påkrævet for at tackle de forskellige videnhuller. Overlevelse af et par udvalgte vira eller mere sandsynligt for passende ikke-patogene virussimulatorer bør være bestemt ved faktisk soleksponering på repræsentative steder og tider af året .

Mangler specifikke eksperimentelle data bestemmer forskerne, at fremgangsmåden kan bruges til at estimere overlevelsen af ​​en lang række vira efter deres frigivelse på ethvert tidspunkt og sted på året. Disse estimater af virusoverlevelse skal være nyttige til at udvikle mere effektive modforanstaltninger og udvikle forbedrede karantæneretningslinjer for byer og andre forurenede områder efter en viral frigivelse.