Keywords

COVID-19; Coronavirus; SARS-CoVs; MERS-CoV

Introductie

COVID-19 is een longontsteking-achtige ziekte. Zij wordt veroorzaakt door een nieuw coronavirus, SARS-CoV-2 genaamd; dat lijkt op het SevereAcute Respiratory Syndrome (SARS)-virus.

De onderlinge verbondenheid over de hele wereld is een zegen geweest voor SARS-CoV-2. Zonder vliegtuigen, treinen en auto’s zou het virus niet zo ver en snel zijn gekomen. Integendeel, de onderlinge verbondenheid kan ook de ondergang zijn. Omdat wetenschappers over de hele wereld zich concentreren op zijn genoom en de 27 eiwitten die het produceert, verdiepen zij geleidelijk hun inzicht en vinden manieren om het te stoppen.

Anatomie van COVID-19

In eerste instantie werd het nieuwe virus 2019-nCoV genoemd. Vervolgens noemden de onderzoekers van het Internationaal Comité voor de Taxonomie van Virussen (ICTV) het SARS-CoV-2-virus omdat het gelijkenis vertoonde met het virus dat de uitbraak van SARS veroorzaakte (SARS-CoV’s).

De CoV’s zijn de belangrijkste micro-organismen geworden van de luchtweginfectie. CoV’s zijn een grote familie van enkelstrengs-RNA-virussen (+ssRNA) die bij verschillende diersoorten kunnen worden geïsoleerd. Zij kunnen bij de mens ziekten veroorzaken die variëren van een gewone verkoudheid tot ernstiger ziekten zoals MERS en SARS.SARS is waarschijnlijk begonnen bij vleermuizen en is daarna overgegaan op andere gastheren van zoogdieren, bijvoorbeeld de Himalaya palmcivet voor SARS-CoV, en de dromedariskameel voor MERS-CoV – alvorens over te springen op de mens.

Etiologie COVID-19

CoV’s zijn positiefstrengs RNA-virussen met een kroon-achtige structuur wanneer ze onder elektronenmicroscoop worden geobserveerd, wegens de aanwezigheid van spike glycoproteïnen op de enveloppe. Er zijn 4 grote categorieën van coronavirussen: Alphacoronavirus (α-CoV),Betacoronavirus (β-CoV), Deltacoronavirus (-CoV), enGammacoronavirus (ƴ-CoV). Alleen α & β-coronavirussen kunnen zoogdieren/mensen infecteren en uit de genomische karakterisering is gebleken dat vleermuizen en knaagdieren de genenbronnen zijn van α-CoV’s en β-CoV’s. Aviaire soorten blijken de genenbronnen te zijn van δ-CoVs en ƴ-CoVs en zij hebben de neiging vogels te besmetten.

7 humane coronavirussen (HCoV’s) zijn tot nu toe geïdentificeerd: HCoV-229E, HCoV-OC43, HCoV-NL63, HCoV-HKU1, SARSCoV (veroorzaakt ernstig acuut respiratoir syndroom), MERS-CoV (respiratoir syndroom van het Midden-Oosten) en nu SARS-CoV-2.

SARS-CoV-2 behoort tot de categorie van de β-CoV’s. Het is over het algemeen rond/elliptisch of pleomorf van vorm, met een diameter ≈ 60-140nm. Het is ook gevoelig voor UV-licht en warmte, zoals andere CoV’s. De inactiveringstemperatuur van SARS-CoV-2 bedraagt ongeveer 27° C. Daarentegen kan het ook bestand zijn tegen koude onder 0° C. Verder kan het geïnactiveerd worden door lipide oplosmiddelen zoals ether (75%), ethanol, chloorbevattend ontsmettingsmiddel, peroxyazijnzuur en chloroform behalve chloorhexidine.

Ontdekt werd dat de genoomsequentie van SARS-CoV-2 voor 96,2% identiek is aan een vleermuis-CoV RaTG13, terwijl het voor 79,5% identiek is aan SARS-CoV. Gebaseerd op de resultaten van de evolutie-analyse van de genoomsequentie van dit virus &, wordt vermoed dat vleermuizen een natuurlijke gastheer zijn voor de oorsprong van dit virus, en SARS-CoV-2 zou van vleermuizen kunnen zijn overgedragen via onbekende tussengastheren om mensen te besmetten.

Coronavirus Genetics

Coronavirussen, deze naam is bedacht omdat ze onder de elektronenmicroscoop lijken op halo’s (bekend als corona’s).Coronavirussen zijn een grote familie van RNA-virussen. Een typisch generisch genoom van een coronavirus bestaat uit één enkele RNA-streng van 32 kilobasen lang, en staat bekend als het grootste RNA-virusgenoom. Deze virussen recombineren met een hogere frequentie dan elk ander positiefstrengs RNA-virus, waardoor genetische informatie van verschillende bronnen wordt geconsolideerd wanneer een gastheer met meerdere coronavirussen wordt geïnfecteerd. Met andere woorden, coronavirussen muteren en veranderen in een hoog tempo, wat resulteert in een probleem voor zowel diagnostische detectie, als therapie (en vaccin) regimes.

Coronavirussen heeft een zeer ongebruikelijk replicatieproces, waarbij 2-staps replicatie mechanisme. Enkele RNA-virusgenenomen bevatten een enkel open leeskader (ORF), dat vervolgens wordt vertaald als een enkel polyproteïne, dit polyproteïne wordt katalytisch gesplitst in kleinere functionele virale proteïnen. Maar coronavirussen bevatten tot 10 afzonderlijke ORFs. De meeste ribosomen vertalen de grootste van deze ORF’s, replicase genaamd, die alleen al twee keer zo groot is als andere RNA virale genomen. Dit replicase-gen codeert voor een reeks enzymen die het resterende genoom als sjabloon gebruiken om een combinatie van kleinere, overlappende boodschapper-RNA-moleculen te produceren, die verder worden vertaald naar structurele eiwitten (de bouwstenen van nieuwe virale deeltjes).