Kan solstrålene inaktivere virus?

Midt i coronaviruspandemien hevder mange eksperter at sollys kan ha litt kraft i inaktivering av virus. Heldigvis nærmer det seg varme måneder med større soleksponering på gatene, så det kan være en stor reduksjon hvis det var sant at solstråling har denne kraften. Kan dette være årsaken til det lave antallet infeksjoner i varme områder?

UV-stråling fra solen er det primære bakteriedrepende middel i miljøet. Målet med denne studien var å estimere virusinaktivering ved soleksponering . Forskerne analyserte publiserte rapporter om 254nm UV-inaktivering og sammenlignet dem med følsomhetene til et bredt spekter av virus, inkludert de med dobbeltstrenget DNA, enkeltstrenget DNA, dobbeltstrenget RNA eller enkeltstrenget RNA-genom. . I tillegg kombinerte de estimater for virusfølsomhet med solmålinger på forskjellige geografiske steder for å forutsi virusinaktivering. Spådommene deres stemte overens med tilgjengelige eksperimentelle data, så denne forskningen bør være et nyttig trinn for å forstå og forutsi overlevelse av virus etter at de er frigitt i miljøet.

Kan solstrålene inaktivere virus

Vi har en tendens til å anta at virus utgjør en lavere potensiell trussel for bruk i biologisk krigføring eller bioterrorisme enn bakterielle kolleger, fordi de forventes å vedvare i kortere perioder når de slippes ut i miljøet. Derimot, virale midler er mer motstandsdyktige og varer lenger i miljøet enn tidligere forventet .

Sunlight eller mer spesifikt UV-solstråling fungerer som den viktigste naturlige virucidal i miljøet . UV-stråling dreper virus ved å kjemisk modifisere genetisk materiale, DNA og RNA. To spørsmål må vurderes for å bestemme solinaktivering av biobehandlingsvirus: estimere UV-følsomheten til virus som det er lite eller ingen eksperimentelle data for, og estimere sol-UV-stråler ved spesifikk geografiske lokasjoner .

Det overveldende flertallet av publisert informasjon om inaktivering av UV-virus har vært basert på eksponering for UVC-stråling fra en lavtrykks kvikksølvdamplampe (bakteriedrepende middel). Denne typen stråling finnes imidlertid ikke i sollys som når jordoverflaten. Heldigvis oppstår de primære fotokjemiske prosessene som skader viralt DNA eller RNA i alle solens UV-bølgelengder, som bare varierer i effektiviteten til forskjellige bølgelengder.

Antall baser i DNA eller RNA er viktig for å bestemme følsomhet for UV-inaktivering fordi jo flere målmolekyler det er, desto mer sannsynlig er det at genomet vil bli skadet på et gitt nivå av UV-eksponering. En annen viktig forskjell i følsomhet mellom virale nukleinsyretyper oppstår fordi de vanligste dødelige fotoproduktene fra UV-stråler er pyrimidindimerer. Fordi DNA inneholder tymin, DNA-holdige virus er generelt mer følsomme for UV-skade enn RNA-holdige virus.

Det overordnede målet for denne studien var å vurdere i hvilken grad UV-stråler i sollys kunne inaktivere forskjellige virus i miljøet. Selv om andre variabler kan påvirke overlevelsen av virus i miljøet, bør inaktivering av sollys gi en grunnlinje for å forutsi gjenopprettingstid for forurensede områder etter et virusmediert biologisk angrep.

Hvordan kunne karantenestatus forbedres?

Forskerne fant at handlingsspektrene til virusinaktivering er like for alle virus, uavhengig av genomtype. Derfor, en middagssolstrøm kan være "marginalt effektiv" i inaktivering av virus som er relevante for bioforsvar . For eksempel vil en hel dags eksponering resultere i redusert smittsomhet for de mest UV-følsomme virusene.

Selv om parametrene som er rapportert her kan være tilstrekkelig til å estimere viral overlevelse i mange innstillinger, er det nødvendig med eksperimentell forskning for å løse de ulike kunnskapshullene. Overlevelse av noen få utvalgte virus, eller mer sannsynlig egnede ikke-patogene virussimulatorer, bør være bestemmes under faktisk soleksponering på representative steder og tider av året .

Mangler spesifikke eksperimentelle data, bestemmer forskerne at tilnærmingen kan brukes til å estimere overlevelsen til et bredt utvalg av virus etter utgivelsen når som helst og sted på året. Disse estimatene av virusoverlevelse bør være nyttige for å utvikle mer effektive mottiltak og for å utvikle forbedrede retningslinjer for karantene for byer og andre forurensede områder etter en virusutslipp.