Hoeveel kilo sars-CoV-2 is er op aarde?
‘Wat is de biomassa van het sars-CoV-2-virus dat de wereld nu al bijna een jaar in zijn greep houdt? Ik heb het vermoeden dat de wereldbol door een ontiegelijk kleine fractie in bedwang wordt gehouden’, mailt Gie Spaepen. ‘Maar spreken we over wat kilootjes, of een paar ton?’
Dat virussen klein zijn, is geen geheim. Maar dat al die ellende wordt veroorzaakt door zo’n kleine hoeveelheid biomassa, daar staan veel wetenschappers van te kijken. Hooguit 1 kilogram, en misschien wel zo weinig als 100 gram, dat is de geschatte massa van alle sars-CoV-2 virussen die nu in mensen huizen. Dat staat in het artikel ‘The total number and mass of sarsCoV-2 virions in an infected person’, dat vorig week verscheen op de website medRxiv, en afkomstig is van het microbiologisch laboratorium van Ron Milo van het Weizmann Instituut van Wetenschappen in Rehovot, Israël.
‘I love when Ron Milo blows my mind’, twittert immunoloog Michael Fischbach van de Universiteit van Stanford. Hij is een van de velen die op Twitter zijn verbazing uit.
Een kanttekening is wel op zijn plaats. Het artikel is een zogenaamde preprint. Dat betekent dat het nog niet door collegawetenschappers is beoordeeld, en ook nog niet officieel is gepubliceerd.
Voordat het artikel van Milo was verschenen, hadden we al contact opgenomen met Eric Snijder, hoogleraar moleculaire virologie van het Leids Universitair Medisch Centrum. Uit de losse pols, met veel slagen om de arm, kwam hij op een getal dat niet zo ver van dat van Milo af ligt.
‘Het gewicht van een virusdeeltje is wat variabel, maar onderzoek heeft uitgewezen dat dit in de orde van 1 femtogram moet zijn’, aldus Snijder. Eén femtogram is 0,000 000 000 000 001 gram. ‘Dan resteren nog twee vragen. Hoeveel virusdeeltjes zitten er in een besmet persoon? En hoeveel besmette personen zijn er? Vele miljarden en miljoenen, respectievelijk, lijkt me. Als je van 1 miljard en 1 miljoen uit zou gaan, kom je precies op 1 grammetje coronavirus. Maar voor hetzelfde geld moeten er de nodige nullen achter. Dan heb je het toch al snel over enkele kilogrammen.’
Het was vooral een uitdaging voor Milo en zijn collega’s om uit te vogelen hoeveel virusdeeltjes er gemiddeld in een besmet persoon zitten. Op het hoogtepunt van een besmetting zijn dat er 1 à 100 miljard, becijferden ze. Ze kwamen op die getallen door onder andere voort te borduren op bevindingen uit recente studies waarbij makaken waren geïnfecteerd. Onderzoekers bepaalden naderhand de virusdichtheden in de diverse weefsels van deze apen. De gevonden concentraties werden vervolgens doorgetrokken naar de mens, ervan uitgaande dat het virus zich in ons lichaam op vergelijkbare wijze gedraagt.
Een kilootje dus. Maar het mag ook een onsje meer of minder zijn. Of is dat te optimistisch? Het is nog even afwachten hoe het artikel door de kwaliteitscheck komt. Snijder vindt dat er wel erg veel aannames worden gedaan. ‘Ik denk dat ze er met hun schattig rustig een factor tienduizend naast kunnen zitten.’