Historia koronawirusów: jak mógł pojawić się „nowy koronawirus (SARS-CoV-2)”?

Koronawirusy nie są nowe; są tak stare jak wszystko na świecie i od wieków wywołują u ludzi przeziębienie. Jednak jego najnowszy wariant, „SARS-CoV-2”, obecnie w wiadomościach za powodowanie COVID-19 pandemia jest nowa.  

Często przeziębienie (spowodowane przez koronawirus i inne Wirusy takie jak rinowirusy) jest mylone z grypą.   

Grypa i przeziębienie, chociaż oba mają podobne objawy, różnią się w tym sensie, że są spowodowane przez coś innego Wirusy całkowicie.  

Grypa lub grypa Wirusy mają segmentowany genom, który powoduje przesunięcie antygenowe, które następuje w wyniku rekombinacji między Wirusy tego samego rodzaju, zmieniając w ten sposób charakter białek na powierzchni wirusa odpowiedzialnych za generowanie odpowiedzi immunologicznej. Sytuację dodatkowo komplikuje zjawisko zwane dryfem antygenowym, które wynika z wirus kumulowanie mutacji (zmiana w jego DNA struktura) w czasie, który powoduje zmiany w naturze białek powierzchniowych. Wszystko to utrudnia opracowanie szczepionki przeciwko nim, która zapewniałaby długotrwałą ochronę. Ostatnia pandemia hiszpańskiej grypy z 1918 r., która zabiła miliony ludzi, była spowodowana grypą lub grypą wirus. To coś innego niż w przypadku koronawirusów.  

Z drugiej strony koronawirusy odpowiedzialne za wywoływanie przeziębienia nie mają segmentowanego genomu, w związku z czym nie dochodzi do przesunięcia antygenowego. Miały minimalną zjadliwość i czasami prowadziły do ​​śmierci zakażonych osób. Zjadliwość koronawirusy zwykle ogranicza się jedynie do objawów przeziębienia i rzadko powoduje poważną chorobę. Jednakże istniały pewne zjadliwe formy koronawirusy w niedawnej przeszłości, a mianowicie SARS (zespół ostrej niewydolności oddechowej), który pojawił się w latach 2002–03 w południowych Chinach i spowodował 8096 przypadków, w wyniku czego 774 osoby zmarły w 26 krajach, oraz MERS (bliskowschodni zespół oddechowy), który pojawił się 9 lat później w 2012 r. Arabii Saudyjskiej i spowodował 2494 przypadki, w wyniku których zginęło 858 osób w 27 krajach¹. Jednakże choroba ta pozostawała endemiczna i zniknęła stosunkowo szybko (w ciągu 4–6 miesięcy), prawdopodobnie ze względu na jej mniej zjadliwy charakter i/lub w wyniku przestrzegania odpowiednich procedur epidemiologicznych w celu powstrzymania rozprzestrzeniania się choroby. Dlatego też nie odczuwano wówczas potrzeby inwestowania dużych środków w opracowanie szczepionki przeciwko takim wirusom koronawirus.  

Ostatni wariant of koronawirus, nowela koronawirus (SARS-CoV-2) wydaje się być powiązany z SARS i MERS² który jest wysoce zakaźny i zjadliwy dla ludzi. Po raz pierwszy został zidentyfikowany w Wuhan w Chinach, ale wkrótce stał się epidemią i rozprzestrzenił się na cały świat, przybierając postać pandemii. Czy to szybkie rozprzestrzenianie się w wybranych obszarach geograficznych wynikało wyłącznie z wysokiej zjadliwości i zakaźności spowodowanej zmianami w strukturze genetycznej wirusa? wirus lub prawdopodobnie z powodu braku terminowej interwencji epidemiologicznej polegającej na zgłoszeniu się do zainteresowanych organów krajowych/transnarodowych, co uniemożliwiło podjęcie we właściwym czasie środków ograniczających rozprzestrzenianie się wirusa, powodując w ten sposób dotychczas około miliona zgonów i powodując miażdżące zatrzymanie gospodarki światowej.    

Po raz pierwszy w historii ludzkości coś takiego istnieje koronawirus podobno przeszedł zmiany w genomie, w wyniku których stał się wysoce zjadliwym wariantem odpowiedzialnym za obecną pandemię.  

Ale co mogło spowodować tak drastyczny dryf antygenowy, czyniąc SARS-CoV-2 tak zjadliwym i zakaźnym?  

W środowisku naukowym krąży kilka teorii wskazujących na pochodzenie SARS-CoV-2^3,4. Zwolennicy sztucznego pochodzenia wirus uważają, że zmiany w genomie obserwowane w przypadku SARS-CoV-2 wymagałyby niezwykle długiego czasu, zanim rozwinęłyby się w sposób naturalny, podczas gdy inne badania dowodzą, że może to być pochodzenia naturalnego⁵ ponieważ gdyby ludzie mieli stworzyć wirus sztucznie, dlaczego mieliby stworzyć suboptymalną formę, która jest wystarczająco zjadliwa, aby wywołać poważną chorobę, ale wiąże się z komórkami ludzkimi w sposób nieoptymalny, a fakt, że nie została stworzona przy użyciu szkieletu znanego wirus. 

Tak czy inaczej, fakt pozostaje taki, że jest on prawie nieszkodliwy wirus przeszedł zmiany genetyczne, aby w ciągu 2–18 lat przekształcić się w łagodnie zjadliwy SARS/MERS, a ostatecznie w wysoce zakaźną i zjadliwą formę (SARS-CoV-20) – wydaje się niezwykłe. Tak drastyczny dryf antygenowy, który, nawiasem mówiąc, ma pomiędzy nimi kontinuum, jest wysoce nieprawdopodobny, aby wydarzył się w normalnym przebiegu, w laboratorium Matki Ziemi, w tak krótkim czasie. Nawet gdyby to była prawda, bardziej kłopotliwa jest presja środowiskowa, która spowodowała taką selekcję w ewolucja?  

***

Referencje: 

1. Padron-Regalado E. Vaccines for SARS-CoV-2: Lekcje z innych szczepów koronawirusa [opublikowane online przed drukiem, 2020 kwietnia 23 r.]. Zainfekuj tam. 2020;9(2):1-20. doi: https://doi.org/10.1007/s40121-020-00300-x    

2. Liangsheng Z, Fu-ming S, Fei C, Zhenguo L. Pochodzenie i ewolucja nowego koronawirusa 2019, Clinical Infectious Diseases, Tom 71, wydanie 15, 1 sierpnia 2020 r., strony 882–883, DOI:https://doi.org/.1093/cid/ciaa112 

3. Morens DM, Breman JG i wsp. 2020. Pochodzenie COVID-19 i dlaczego to ma znaczenie. Amerykańskie Towarzystwo Medycyny Tropikalnej i Higieny. Dostępne online: 22 lipca 2020 r. DOI: https://doi.org/10.4269/ajtmh.20-0849  

4. York A. Nowy koronawirus ucieka przed nietoperzami? Nat Rev Microbiol 18, 191 (2020). DOI:https://doi.org/10.1038/s41579-020-0336-9  

5. Andersen KG, Rambaut, A., Lipkin, WI i in. Proksymalne pochodzenie SARS-CoV-2. Nat Med 26, 450-452 (2020). DOI: https://doi.org/10.1038/s41591-020-0820-9. 

***