Смерть Кащеева в короне: ликбез по вирулентности
Семён Есилевский, ученый-биофизик, специалист по молекулярной динамике: В коментах всплыл вопрос о том, может ли вирус, долго находящийся на какой-то поверхности и уже частично разрушившийся, сохранять вирулентность.
Короткий ответ: крайне маловероятно.
Длинный ответ: коронавирус – это РНК в пузырьке из липидной мембраны. Мембрану вирус скомуниздил из клетки-хозяина и она такая же по составу, как в эпителиальных клетках легких.
Липидная мембрана – не самая прочная штука. Это, по-простому, "мыльная пленка наизнанку" толщиной всего 5 нанометров. Липиды легко окисляются, а сама мембрана довольно легко разрушается, особенно когда прилипает к чему-то несмачиваемому (гидрофобному). В живой клетке происходит постоянный рециклинг мембраны – она постоянно синтезируется заново, а попорченные участки утилизируются. Вирус – не живой, у него никакого рециклинга нет. Как только мембрана прохудилась – вирусу хана.
Целая мембрана необходима вирусу чтобы прикрепиться к клетке хозяина. Его белковые "якоря", которые узнают тот самый злополучный клеточный рецептор АСЕ-2, из вирусной мембраны, собственно, торчат. Нет мембраны – неоткуда торчать.
А если нет специфического связывания ключ-замок с рецептором, то вирусная частица превращается в простую инертную пылинку размером около 100 нм. Клетка, конечно, может захавать такую пылинку в процессе фагоцитоза или эндоцитоза – окружить ее мембранным пузырьком и внянуть внутрь, но что толку?
Дело в том, что в клетке есть несколько так называемых мембранных компартментов – полостей окруженных мембраной. Все они топологически эквивалентны или цитоплазме (внутренней среде) или внешней среде и чтобы попасть из внешнего во внутренний надо просочиться "сквозь" мембрану.
Простая аналогия: у человека желудок – продолжение внешней среды, чтобы в него попасть не надо нигде буравить стенку тела. А брюшная полость – внутренняя среда, в нее никак не попасть не нарушив целостность тканей. Если мы проглотим пулю, то это никоим образом не эквивалентно огнестрельному ранению в живот.
Так и в клетке. Все, что клетка "захавала", остается де-факто извне – в эндосомах и лизосомах (этаких аналогах желудка). РНК вируса, даже будучи зохаваной, в цитоплазму клетки сама по себе никак не попадет – она сквозь мембрану не пролазит от слова никак, это все равно что пытаться пропихнуть футбольный мяч сквозь сетку от комаров.
Функциональный вирус для преодоления этого барьера использует процесс слияния мембран, в результате которого вирусная мембрана и мемрана клетки объединяются в единое целое и РНК оказывается в цитоплазме т.е. разделяющая их стенка исчезает. Если вирусная мембрана покоцана и нефункцинальная то и сливаться нечему.
Кроме всего этого, лизосомы прекрасно переваривают любую РНК до отдельных нуклеотидов (повторюсь, это аналог желудка), так что шансов у случайно захаваного клеткой вируса нет никаких.
Отсюда вывод: вирусная частица опасна до тех пор, пока цела и функциональна именно ее мембрана. РНК без мембраны – просто органическая пыль.
Когда вы моете руки или поверхности мылом, вы разрушаете поверхностно-активными веществами именно вирусную мембрану.
Теперь по поводу обнаружения вирусной РНК на разных поверхностях в течении многих часов и даже дней. Метод ПЦР может обнаруживать РНК в количестве единичных молекул, но он "ничего" не говорит о том, целые это вирусные частицы или какие-то ошметки.
Чтобы доказать, что эта РНК содержится именно в целых и еще опасных для человека вирусах надо проводить сложные тесты на вирулентность с помощью клеточной культуры эпителия легких, а не просто делать ПЦР. Без этого обнаружение РНК "ничего не говорит" об опасности касания этих поверхностей спустя часы и дни после попадания на них вируса. Насколько я знаю, сейчас есть ровно одна такая работа по вирулентности.
Кстати, напомню, что нуклеиновые кислоты (правда ДНК, а не РНК, но для иллюстрации не суть) находят даже в костях неандертальцев возрастом около 40 000 лет, но это не значит, что в ископаемой кости есть живые клетки.
Все это плавно подводит нас к выводу:
* Мыть руки и лицо с мылом необходимо – это прямой способ разрушить мембраны вирусных частиц.
* Панически дезинфицировать все и вся вокруг себя – неразумно. Достаточно мыть и протирать те поверхности, за которые вы беретесь и на которые мог чихнуть или дыхнуть чужой человек, причем недавно, а не на прошлой неделе. Но и тут более эффективно просто мыть руки и не лазить ими в лицо, чем пытаться вычислить где и кто на что-то чихнул. Дезинфицировать обувь или мыть улицы хлоркой – это вопиющий маразм.
Автор: Семен Есилевский
