Czy promienie słoneczne mogą inaktywować wirusy?

W środku pandemii koronawirusa wielu ekspertów twierdzi, że światło słoneczne może mieć pewną moc inaktywacji wirusów. Na szczęście zbliżają się gorące miesiące, w których na ulicach panuje większe nasłonecznienie, zatem mogłoby dojść do znacznej redukcji, gdyby prawdą było, że promieniowanie słoneczne ma taką moc. Czy może to być przyczyną małej liczby infekcji w gorących obszarach?

Promieniowanie UV pochodzące ze słońca jest głównym środkiem bakteriobójczym w środowisku. Celem to badanie było oszacować inaktywacja wirusa przez ekspozycję na słońce . Naukowcy przeanalizowali opublikowane raporty dotyczące inaktywacji UV o długości 254 nm i porównali je z wrażliwością wielu różnych wirusów, w tym tych o dwuniciowy DNA, jednoniciowy DNA, dwuniciowy RNA lub jednoniciowy RNA genomy. . Ponadto połączyli szacunki wrażliwości wirusa z pomiarami nasłonecznienia w różnych lokalizacjach geograficznych, aby przewidzieć inaktywację wirusa. Ich przewidywania pokrywały się z dostępnymi danymi eksperymentalnymi, dlatego badania te powinny stanowić przydatny krok w zrozumieniu i przewidywaniu przeżycia wirusów po ich uwolnieniu do środowiska.

Czy promienie słoneczne mogą inaktywować wirusy?

Zwykle zakładamy, że wirusy stanowią mniejsze potencjalne zagrożenie w przypadku wojny biologicznej lub bioterroryzmu niż ich odpowiedniki bakteryjne, ponieważ oczekuje się, że po uwolnieniu do środowiska przetrwają krócej. Jednakże, czynniki wirusowe są bardziej odporne i utrzymują się w środowisku dłużej, niż wcześniej oczekiwano .

Światło słoneczne lub, dokładniej, promieniowanie słoneczne UV działa jako główny naturalny środek wirusobójczy w środowisku . Promieniowanie UV zabija wirusy poprzez chemiczną modyfikację ich materiału genetycznego, DNA i RNA. Przy określaniu inaktywacji słonecznej wirusów bioterapeutycznych należy wziąć pod uwagę dwie kwestie: szacowanie wrażliwości wirusów na promieniowanie UV dla których istnieje niewiele danych eksperymentalnych lub nie ma ich wcale, oraz szacowanie promieni słonecznych UV na specyficzny lokalizacje geograficzne .

Zdecydowana większość opublikowanych informacji na temat inaktywacji wirusów UV opiera się na ekspozycji na promieniowanie UVC z niskociśnieniowej lampy rtęciowej (środek bakteriobójczy). Tego typu promieniowania nie można jednak znaleźć w świetle słonecznym docierającym do powierzchni ziemi. Na szczęście podstawowe procesy fotochemiczne uszkadzające wirusowe DNA lub RNA zachodzą przy wszystkich długościach fal słonecznych UV, które różnią się jedynie wydajnością różnych długości fal.

Liczba zasad w DNA lub RNA jest ważna przy określaniu wrażliwości na inaktywację UV , ponieważ im więcej cząsteczek docelowych, tym większe prawdopodobieństwo uszkodzenia genomu przy danym poziomie ekspozycji na promieniowanie UV. Kolejna ważna różnica w czułości między typami wirusowych kwasów nukleinowych występuje, ponieważ najczęstszymi śmiercionośnymi fotoproduktami promieni UV są dimery pirymidyn. Ponieważ DNA zawiera tymina, Wirusy zawierające DNA są na ogół bardziej wrażliwe na uszkodzenia UV niż wirusy zawierające RNA.

Ogólnym celem tego badania była ocena, w jakim stopniu promienie UV w świetle słonecznym mogą inaktywować różne wirusy w środowisku. Chociaż inne zmienne mogą wpływać na przeżycie wirusów w środowisku, inaktywacja przez światło słoneczne powinna stanowić punkt odniesienia do przewidywania czasu regeneracji skażonych obszarów po ataku biologicznym za pośrednictwem wirusa.

Jak można poprawić status kwarantanny?

Naukowcy odkryli, że widma działania inaktywacji wirusa są podobne w przypadku wszystkich wirusów, niezależnie od typu genomu. Dlatego, południowy strumień słońca może być „marginalnie skuteczny” w inaktywacji wirusów istotnych dla obrony biologicznej . Na przykład całodniowa ekspozycja skutkowałaby zmniejszoną zakaźnością najbardziej wrażliwych na promieniowanie UV wirusów.

Chociaż podane tutaj parametry mogą być wystarczające do oszacowania przeżycia wirusa w wielu sytuacjach, wymagane są badania eksperymentalne, aby wypełnić różne luki w wiedzy. Powinno przetrwać kilka wybranych wirusów lub, co bardziej prawdopodobne, odpowiednie niepatogenne symulatory wirusów określone na podstawie rzeczywistego nasłonecznienia w reprezentatywnych lokalizacjach i porach roku .

Z braku konkretnych danych eksperymentalnych naukowcy ustalili, że podejście to można zastosować do oszacowania przeżywalności szerokiej gamy wirusów po ich uwolnieniu w dowolnym czasie i miejscu w roku. Te szacunki dotyczące przeżycia wirusa powinny być pomocne w opracowywaniu skuteczniejszych środków zaradczych i opracowywaniu ulepszonych wytycznych dotyczących kwarantanny dla miast i innych skażonych obszarów po uwolnieniu wirusa.