Investigadores instan a un examen más profundo de la competencia de la luz solar en la inactivación del virus SARS-CoV-2

Muchos conceptos de manejo de COVID-19 respaldados por la ciencia permanecen sin cambios hasta el día de hoy: lavarse las manos con jabón y agua tibia destruye la membrana lipídica del virus. El distanciamiento social puede mitigar la propagación del virus, idealmente manteniéndolo alejado de un huésped hasta que se degrade. Otras nociones, como que el contacto con las gotitas es el modo principal de transmisión, se cambiaron a medida que la evidencia emergente mostraba que, bajo ciertas condiciones, el virus podía permanecer suspendido en el aire durante largos períodos de tiempo.

En una carta en el Revista de enfermedades infecciosas, un equipo de investigadores de UC Santa Barbara, Oregon State University, University of Manchester y ETH Zurich examina otra de las características conocidas del SARS-CoV-2: su vulnerabilidad a la luz solar. ¿Su conclusión? Es posible que se necesiten más que los rayos UV-B para explicar la inactivación de la luz solar del SARS-CoV-2.

La idea de que podría estar en juego un mecanismo adicional surgió cuando el equipo comparó datos de un estudio de julio de 2020 (el enlace es externo) que informó la rápida inactivación de la luz solar del SARS-CoV-2 en un entorno de laboratorio, con una teoría (la link is external) de la inactivación del coronavirus por radiación solar que se había publicado tan solo un mes antes.

«La teoría asume que la inactivación funciona haciendo que los rayos UV-B golpeen el ARN del virus y lo dañen», dijo Paolo Luzzatto-Fegiz, profesor de ingeniería mecánica y autor principal en UC Santa Barbara (enlace externo). Sin embargo, a juzgar por las discrepancias entre los resultados experimentales y las predicciones del modelo teórico, el equipo de investigación consideró que la inactivación del ARN por UV-B «puede no ser toda la historia».

Según la carta, los experimentos mostraron tiempos de inactivación del virus de alrededor de 10 a 20 minutos, mucho más rápido de lo que predijo la teoría.

«La teoría predice que la inactivación debería ocurrir en un orden de magnitud más lento», dijo Luzzatto-Fegiz. En los experimentos, los virus en saliva simulada y expuestos a lámparas UV-B se inactivaron más de ocho veces más rápido de lo que se predijo teóricamente, mientras que los que crecieron en un medio de crecimiento completo antes de la exposición a UV-B se inactivaron más de tres veces más rápido de lo esperado. . Para que las matemáticas se ajusten a los datos, según la carta, el SARS-CoV-2 tendría que superar la sensibilidad UV-B más alta de cualquier virus actualmente conocido.

O, razonaron Luzzato-Fegiz y sus colegas, puede haber otro mecanismo en juego además de la inactivación del ARN por los rayos UV-B. Por ejemplo, los rayos UV-A, otro componente menos energético de la luz solar, pueden desempeñar un papel más activo de lo que se pensaba.

«La gente piensa que el UV-A no tiene un gran efecto, pero podría interactuar con algunas de las moléculas intermedias», dijo. A su vez, esas moléculas intermedias reactivas podrían interactuar con el virus, acelerando la inactivación. Es un concepto familiar para quienes trabajan en el tratamiento de aguas residuales y otros campos de la ciencia ambiental.

«Entonces, los científicos aún no saben qué está pasando», dijo Luzzatto-Fegiz; «Nuestro análisis indica la necesidad de más experimentos para probar por separado los efectos de longitudes de onda específicas de luz y composición promedio».

Los resultados de tales experimentos podrían proporcionar pistas sobre nuevas formas de lidiar con el virus con radiación UV-A y UV-B ampliamente disponible y accesible. Aunque se ha demostrado que la radiación UV-C es eficaz contra el SARS-CoV-2, esta longitud de onda no llega a la superficie terrestre y debe producirse. Aunque el UV-C se utiliza actualmente en la filtración de aire y otros entornos, sus longitudes de onda cortas y su alta energía también hacen que el UV-C sea la forma más dañina de radiación UV, lo que limita su aplicación, práctica y plantea otros problemas de seguridad.

«La UV-C es excelente para los hospitales», dijo la coautora Julie McMurry. «Pero en otros entornos, como cocinas o subterráneos, los rayos UV-C interactuarían con el material particulado para producir ozono dañino». Si bien ninguna intervención única eliminará el riesgo, esta investigación proporcionaría una herramienta adicional para reducir la exposición, lo que ralentizaría la transmisión y mejoraría los resultados de salud.

El coautor de ingeniería mecánica de UCSB y profesor Yangying Zhu (el enlace es externo) agregó que la prueba de UV-A capaz de inactivar el virus podría ser muy beneficiosa: ahora hay ampliamente disponibles bombillas LED baratas que son muchas veces más fuertes que la luz solar natural, que podría acelerar los tiempos de inactivación. El UV-A podría potencialmente usarse mucho más ampliamente para aumentar los sistemas de filtración de aire con un riesgo relativamente bajo para la salud humana, especialmente en entornos de alto riesgo como hospitales y transporte público, pero los detalles específicos de cada entorno merecen consideración, dijo el coautor. Fernando Temprano-Coleto.

La investigación en este artículo también fue realizada por François J. Peaudecerf en ETH Zurich y Julien Landel en la Universidad de Manchester.