Brak odporności na promieniowanie ultrafioletowe może być piętą achillesową wirusa SARS-CoV-2. Od jakiegoś czasu wiadomo, że światło słoneczne niszczy koronawirusa. Nowe analizy wskazują, że patogen może być jeszcze bardziej podatny na promieniowanie. Naukowcy zwracają uwagę na pewne rozbieżności w badaniach nad tym tematem, które sugerują, że może tutaj działać dodatkowy mechanizm, który inaktywuje patogen.
Jeszcze w lipcu 2020 roku naukowcy udowodnili, że światło słoneczne w krótkim czasie inaktywuje znajdującego się na różnych powierzchniach koronawirusa SARS-CoV-2. Według szacunków w ciągu niecałych 7 minut po wystawieniu wirusa na działanie światła, 90 proc. patogenów ulegało inaktywacji. Badania przeprowadzono w warunkach laboratoryjnych, gdzie symulowano ilość światła słonecznego typową dla bezchmurnego, letniego dnia. Po miesiącu opracowano model teoretyczny, opisujący inaktywację koronawirusa. Jednak, jak zauważyli badacze w nowych analizach, istnieje spora rozbieżność między modelem a wynikami ich eksperymentów. W analizach opublikowanych na łamach „Journal of Infectious Diseases” uczeni opisują różnice między modelem teoretycznym a wynikami eksperymentów oraz wzywają do dokładniejszych badań nad tym, jak światło słoneczne dezaktywuje SARS-CoV-2.
Naukowcy z UC Santa Barbara, Oregon State University, University of Manchester i ETH Zurich wyjaśniają, że w czasie eksperymentów laboratoryjnych koronawirus ulegał inaktywacji nawet do ośmiu razy szybciej, niż wynikałoby to z modelu teoretycznego.
Aby wyjaśnić te rozbieżności autorzy twierdzą, że powinniśmy lepiej przyjrzeć się zakresom promieniowania ultrafioletowego. W sumie wyróżnia się trzy podstawowe zakresy: UVA (długość fali 315-380 nm), UVB (długość fali 280-315 nm) i UVC (100-280 nm). Warstwa ozonowa Ziemi niemal całkowicie pochłania promieniowanie UVB i UVC. 97 proc. ultrafioletu docierającego na powierzchnię naszej planety to UVA.
Wcześniej badacze skupiali się na promieniowaniu UVB, które może prowadzić do oparzeń skóry. Tymczasem UVA, często wiązany z procesami starzenia się skóry, także może wpływać na patogen.
- Teoria zakłada, że inaktywacja wirusa następuje poprzez naświetlanie UVB, które powoduje uszkodzenie RNA patogenu – tłumaczy Paolo Luzzatto-Fegiz, główny autor badań z Uniwersytetu Kalifornijskiego. - Powszechnie uważa się, że UVA nie ma większego wpływu na wirusa, jednak promieniowanie może oddziaływać na niektóre molekuły - dodaje.
Ale rozbieżności, które zaobserwowali badacze sugerują, że dzieje się coś więcej, a ustalenie, co to jest, może być pomocne w walce z koronawirusem. W nowych eksperymentach wirusy osadzone w symulancie śliny i wystawione na działanie lamp UVB były inaktywowane ponad osiem razy szybciej niż można by przewidzieć na podstawie modelu. Co więcej, te wyhodowane na pożywce wzrostowej przed ekspozycją na UVB były inaktywowane ponad trzy razy razy szybciej niż oczekiwano.
- Nie wiemy jeszcze, co się dzieje – mówi Luzzatto-Fegiz. - Nasza analiza wskazuje na potrzebę przeprowadzenia dodatkowych eksperymentów, aby osobno przetestować wpływ konkretnych długości fal świetlnych na koronawirusa – podkreśla.
Uczeni spekulują, że może istnieć inny mechanizm niż uszkodzenia RNA koronawirusa przez naświetlanie UVB. Być może chodzi o UVA. Ten mniej energetyczny składnik światła słonecznego, może odgrywać bardziej aktywną rolę niż wcześniej sądzono.
- Ludzie myślą, że UVA nie ma większego wpływu, ale może oddziaływać z niektórymi cząsteczkami w medium (np. w symulancie śliny - przyp. red.) - wskazuje Luzzato-Fegiz. Te reaktywne cząsteczki pośrednie mogą z kolei wchodzić w interakcje z wirusem, przyspieszając inaktywację. To koncepcja znana osobom zajmującym się oczyszczaniem ścieków i innymi dziedzinami nauk o środowisku.
Niektóre szpitale dezynfekują powietrze wykorzystując promieniowanie UVC, które ma wyższą energię niż UVB. - UVC jest świetne dla szpitali – przekonuje współautorka badań Julie McMurry. - Ale w innych miejscach, takich jak kuchnie czy metro, promieniowanie to wchodziłoby w interakcje z innymi cząsteczkami, wytwarzając szkodliwy ozon – mówi.
Z drugiej strony, UVA jest bezpieczne i łatwe do sztucznego wygenerowania za pomocą niedrogich żarówek LED. Jeśli UVA rzeczywiście może uszkadzać koronawirusa, to w łatwy sposób można go użyć w systemach filtracji powietrza i dezynfekcji. Mogłoby to znacznie spowolnić rozprzestrzenianie się COVID-19 w przestrzeniach wysokiego ryzyka.
Źródło: UC Santa Barbara, fot. PxHere
