Nowe ustalenia ujrzały światło dzienne, kiedy Inżynier mechaniki z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Barbara Paolo Luzzatto-Fegiz i jego współpracownicy zauważyli, że podczas ich eksperymentów koronawirus ulegał dezaktywacji aż osiem razy szybciej, niż przewidywał to najnowszy model teoretyczny.

UVA, UVB I UVC a koronawirus

Światło UV, czyli ultrafiolet, jest łatwo absorbowane przez niektóre zasady kwasów nukleinowych w DNA i RNA, co może powodować ich wiązanie w sposób trudny do naprawienia. Nie wszystkie promienie UV są jednak takie same. Dłuższe fale UV, zwane UVA, nie dysponują wystarczającą energii, by cokolwiek zdziałać, średnie fale UVB w świetle słonecznym zabijają mikroby i narażają nasze komórki na uszkodzenia spowodowane ekspozycją na słońce, krótkofalowe promieniowanie UVC zwalcza wirusy takie jak SARS-CoV-2 – nawet gdy ukrywają się w ludzkich wydzielinach. Dzięki warstwie ozonowej ten rodzaj promieniowania UV nie ma jednak kontaktu z powierzchnią Ziemi.

"UVC to świetne rozwiązanie dla szpitali" – powiedziała współautorka badania i toksykolożka z Uniwersytetu Stanowego w Oregonie Julie McMurry – "jednak w innych środowiskach, na przykład w kuchniach lub w metrze, wchodziłoby w interakcje z cząstkami stałymi, wytwarzając szkodliwy dla człowieka ozon".

Rozbrajanie wirusa SARS-CoV-2

W lipcu 2020 roku w badaniu eksperymentalnym przetestowano wpływ promieniowania UV na SARS-CoV-2 w symulowanej ślinie. Naukowcy odnotowali, że wirus uległ rozbrojeniu po 10-20-minutowej ekspozycji na światło słoneczne.

"Naturalne światło słoneczne może być skuteczne jako środek dezynfekujący dla skażonych materiałów nieporowatych" 

–  podsumowali naukowcy w swoim opracowaniu.

Luzzatto-Feigiz i jego zespół porównali swoje wyniki z teorią na temat tego, jak światło słoneczne działa na wirusa i zauważyli, że... matematyka się nie zgadza.

Wedle tej teorii wirus SARS-CoV-2 miał być trzy razy bardziej wrażliwy na promieniowanie UV w świetle słonecznym niż wirus grypy A, przy czym 90 procent cząsteczek koronawirusa miało ulegać dezaktywacji już po minimum 30 minutach ekspozycji na letnie światło słoneczne. Dla porównania – w świetle zimowym cząstki zakaźne mogą pozostawać w nienaruszonym stanie przez wiele dni. Te obliczenia środowiskowe wykonane przez badaczy wykazały, że cząsteczki RNA wirusa są fotochemicznie uszkadzane bezpośrednio przez promienie świetlne, a ponieważ UVC nie dociera do powierzchni Ziemi, oparli swoje obliczenia wyłącznie na świetle UVB.

Luzzatto-Feigiz i jego zespół odkryli jednak coś innego.

Zwalczanie COVID-19: rozjazd między teorią i praktyką 

"Obserwowana dezaktywacja w symulowanej ślinie jest ponad ośmiokrotnie szybsza, niż wynika z teorii"

– napisali badacze w swoim opracowaniu – "Tak więc, naukowcy nie wiedzą jeszcze, co się dzieje".

Autorzy badania podejrzewają, że zamiast wpływać bezpośrednio na RNA, długofalowe promieniowanie UVA może oddziaływać z cząsteczkami w medium testowym (symulowana ślina) w sposób, który przyspiesza rozbrajanie wirusa. Coś podobnego obserwuje się w oczyszczaniu ścieków, gdzie UVA reaguje z innymi substancjami, tworząc cząsteczki, które niszczą wirusy.

"Teoria zakłada, że dezaktywacja następuje poprzez uderzenie promieniowania UVB w RNA wirusa, co powoduje jego uszkodzenie" – wyjaśnił Luzzatto-Fegiz. Jednak rozbieżność sugeruje, że dzieje się tam coś więcej, a ustalenie, co to jest, może być pomocne w skutecznej walce z koronawirusem.

Gdyby dalsze badania potwierdziły, że UVA może być powszechnie wykorzystywane do zwalczania SARS-CoV-2, oznaczałoby to, że nadzieją na zakończenie pandemii bez dodatkowego ryzykowania zdrowia ludzi mogą być energooszczędne źródła światła UVA w zestawieniu z systemami filtracji powietrza.

"Nasza analiza wskazuje na potrzebę przeprowadzenia dodatkowych eksperymentów w celu oddzielnego zbadania wpływu określonych długości fal świetlnych i składu medium" – podsumowuje Luzzatto-Fegiz.

Pełna analiza została opublikowana w The Journal of Infectious Diseases