Ако съберем на едно място всички вирусни частици SARS-CoV-2, които в момента циркулират по света, то те ще тежат между една ябълка и играчка на малко дете, сочи ново изследване.
Специалисти изчислиха съвсем наскоро, че всеки един заразен човек пренася около 10 млрд. до 100 млрд. частици SARS-CoV-2 в пика на своята инфекция. Това означава, че общата маса на вируса SARS-CoV-2, който в момента заразява хора по целия свят (отчитаме около 1 млн. до 10 млн. инфекции във всеки един момент по време на пандемията) е около 0,1 до 10 кг.
Това, че са леки, не значи, че са незначителни.
„Ако разгледаме нещата от по-широк исторически контекст, и по отношение на своето въздействие, една атомна боба тежи по-малко от 100 кг делящ се материал – казват в имейл до Live Science старши изследователят Рон Майло, професор от научния институт „Вайцман“ в Израел, и неговият колега Рон Сендър, докторант в лабораторията на Майло. – Въпреки това вижте каква разруха предизвика.“
По същия начин тук пък „говорим за супер миниатюрна маса от вируси и те сеят абсолютен хаос по целия свят“, добавят те.
В момента вирусът е заразил над 174 млн. души по целия свят и е отнел живота на над 3,7 млн. Това показват данните на интерактивната карта на специалистите от „Джонс Хопкинс“.
За да определят какво количество вирус вероятно носи всеки заразен човек, изследователите използват по-стари изчисления, направени при маймуни макак резус по отношение на броя на частиците SARS-CoV-2, които имат в различни тъкани, податливи на вируса (бял дроб, сливици, лимфни възли и храносмилателна система), в пика на заразата.
Впоследствие умножават броя на вирусните частици, налични в 1 г от тъкан от макак резус, по масата на човешките тъкани, за да определят броя на вирусните частици в човешките тъкани.
Изхождайки от предишни изчисления, базирани на диаметъра на вируса, учените вече знаят, че всяка вирусна частица има маса от 1 фемтограм (10 на степен -15 г). С помощта на масата на всяка частица и броя на определените частици, те изчисляват, че в пика на своята инфекция всеки човек носи от 1 до 10 микрограма вирусни частици.
Благодарение на тези изчисления екипът успява да разбере по-добре какво точно се случва в тялото по време на инфекцията – например колко клетки са заразени и как броят на вирусните частици, създадени в тялото, се съпоставят със скоростта, с която вирусът еволюира, казват Майло и Сендър.
Впоследствие специалистите изчисляват колко много мутации ще се появят средно в един човек в рамките на инфекцията и сред цялото население. За тази цел те използват предишна стойност, показваща колко често мутира една нуклеотида (и изчислена въз основа на сходен коронавирус), умножават я по нуклеотидите в генома на SARS-CoV-2 и след това вземат предвид колко пъти вирусът се репликира в тялото по време на инфекцията.
Учените откриват, че по време на инфекция в един-единствен човек вирусът ще натрупа около 0,1 до 1 мутации из целия геном. Предвид факта, че между инфекциите има 4-5 дни, то следователно вирусът ще натрупа около 3 мутации на месец, което съвпада с известната за момента степен на еволюция на SARS-CoV-2.
Те обаче откриват голяма вариация в броя на вирусните частици при заразените хора. Нещо повече, тя може да се различава с 5 до 6 порядъка, което означава, че някои заразени хора могат да имат милиони пъти повече частици от други.
„Знаем, че хората с нисък вирусен товар имат по-малък шанс да заразят другите“, казват Майло и Сендър. Все още обаче не е ясно дали суперразпространителите например разпространяват вируса повече от останалите по биологични причини (например висок вирусен товар) или социологически (например повече близки срещи с други на големи събития, провеждани в затворени пространства), добавят те.
„Надяваме се, че това проучване ще вдъхнови нови идеи и експерименти“, казват специалистите.
Техните открития са публикувани на 3 юни в Proceedings of the National Academy of Sciences.
