Kunnen de zonnestralen virussen inactiveren?

In het midden van de coronavirus pandemie beweren veel experts dat zonlicht enige kracht kan hebben bij het inactiveren van virussen. Gelukkig naderen de hete maanden, met een grotere blootstelling aan zonlicht op straat, dus er zou een grote vermindering kunnen zijn als het waar zou zijn dat zonnestraling deze kracht heeft. Zou dit de reden kunnen zijn voor het lage aantal infecties in warme gebieden?

UV-straling van de zon is het belangrijkste kiemdodende middel in de omgeving. Het doel van deze studie was om te schatten virusinactivering door blootstelling aan de zon . De onderzoekers analyseerden gepubliceerde rapporten over 254 nm UV-inactivatie en vergeleken deze met de gevoeligheden van een grote verscheidenheid aan virussen, waaronder die met dubbelstrengs DNA, enkelstrengs DNA, dubbelstrengs RNA of enkelstrengs RNA genomen. . Bovendien combineerden ze schattingen van de virusgevoeligheid met zonnemetingen op verschillende geografische locaties om virusinactivering te voorspellen. Hun voorspellingen kwamen overeen met de beschikbare experimentele gegevens, dus dit onderzoek zou een nuttige stap moeten zijn in het begrijpen en voorspellen van de overleving van virussen nadat ze in het milieu zijn vrijgegeven.

Kunnen de zonnestralen virussen inactiveren?

We hebben de neiging om aan te nemen dat virussen een lagere potentiële bedreiging vormen voor gebruik in biologische oorlogsvoering of bioterrorisme dan bacteriële tegenhangers, omdat van hen wordt verwacht dat ze gedurende kortere perioden blijven bestaan ​​wanneer ze in het milieu worden vrijgegeven. Echter, virale agentia zijn resistenter en gaan langer in het milieu mee dan eerder werd verwacht .

Zonlicht of, meer specifiek, UV-zonnestraling fungeert als het belangrijkste natuurlijke virucide in het milieu . UV-straling doodt virussen door hun genetisch materiaal, DNA en RNA chemisch te modificeren. Twee vragen moeten worden overwogen bij het bepalen van de inactivering door de zon van virussen voor biologische behandeling: het schatten van de UV-gevoeligheid van virussen waarvoor er weinig of geen experimentele gegevens zijn, en het schatten van zonne-UV-stralen op specifiek geografische locaties .

De overgrote meerderheid van de gepubliceerde informatie over inactivering van het UV-virus is gebaseerd op blootstelling aan UVC-straling van een lagedrukkwikdamplamp (germicide). Dit type straling wordt echter niet aangetroffen in zonlicht dat het aardoppervlak bereikt. Gelukkig komen de primaire fotochemische processen die viraal DNA of RNA beschadigen voor bij alle UV-golflengten van de zon, die alleen variëren in de efficiëntie van verschillende golflengten.

Het aantal basen in DNA of RNA is belangrijk bij het bepalen van de gevoeligheid voor UV-inactivering omdat hoe meer doelmoleculen er zijn, hoe groter de kans is dat het genoom wordt beschadigd bij een bepaald niveau van UV-blootstelling. Een ander belangrijk verschil in gevoeligheid tussen virale nucleïnezuurtypes treedt op omdat de meest voorkomende dodelijke fotoproducten van UV-stralen pyrimidinedimeren zijn. Omdat DNA bevat thymine, DNA-bevattende virussen zijn over het algemeen gevoeliger voor UV-schade dan RNA-bevattende virussen.

Het algemene doel van deze studie was om te beoordelen in hoeverre UV-stralen in zonlicht verschillende virussen in de omgeving zouden kunnen inactiveren. Hoewel andere variabelen de overleving van virussen in de omgeving kunnen beïnvloeden, zou inactivering door zonlicht een basis moeten zijn om de hersteltijd van besmette gebieden na een virusgemedieerde biologische aanval te voorspellen.

Hoe kan de quarantainestatus worden verbeterd?

De wetenschappers ontdekten dat de actiespectra van inactivering van virussen voor alle virussen vergelijkbaar zijn, ongeacht het genoomtype. Daarom een middag zonnestroom zou "marginaal effectief" kunnen zijn bij het inactiveren van virussen die relevant zijn voor biologische verdediging . Een blootstelling van een hele dag zou bijvoorbeeld resulteren in een verminderde infectiviteit voor de meest UV-gevoelige virussen.

Hoewel de hier vermelde parameters voldoende kunnen zijn om de virale overleving in veel omgevingen te schatten, is experimenteel onderzoek vereist om de verschillende kennislacunes aan te pakken. Overleving van een paar geselecteerde virussen, of waarschijnlijker van geschikte niet-pathogene virale simulatoren, zou moeten zijn bepaald onder werkelijke blootstelling aan de zon op representatieve locaties en tijden van het jaar .

Bij gebrek aan specifieke experimentele gegevens, stellen de onderzoekers vast dat de aanpak kan worden gebruikt om de overleving van een grote verscheidenheid aan virussen te schatten nadat ze op elk moment en op elke plaats van het jaar zijn vrijgelaten. Deze schattingen van virusoverleving zouden nuttig moeten zijn bij het ontwikkelen van efficiëntere tegenmaatregelen en het ontwikkelen van verbeterde quarantainerichtlijnen voor steden en andere besmette gebieden na een virale introductie.