Коронавірус людини OC43

Betacoronavirus 1
Фотографія коронавірусу людини OC43, зроблена через трансмісійний електронний мікроскоп
Класифікація вірусів редагувати
(без рангу): Віруси (Virus)
Реалм: Riboviria
Царство: Orthornavirae
Тип: Pisuviricota
Клас: Pisoniviricetes
Ряд: Nidovirales
Родина: Коронавіруси (Coronaviridae)
Рід: Бетакоронавіруси (Betacoronavirus)
Вид:
Betacoronavirus 1
Вікісховище: Human coronavirus OC43

Коронавірус людини OC43[1] (HCoV-OC43) — представник роду Betacoronavirus 1, що інфікує людей та велику рогату худобу[2][3]. Він являє собою оболонковий одноланцюговий вірус, який проникає в клітину-господаря за допомогою зв'язування з рецептором N-ацетил-9-O-ацетилнейрамінової кислоти[4]. OC43 є одним із сімох коронавірусів, здатних заражати людей. Це один зі збудників звичайної застуди[5][6] і, можливо, саме він викликав пандемію 1889—1890 років[7]. Як і інші бетакоронавіруси підроду Embecovirus, він має додатковий коротший пепломер, який називається гемаглютинінестераза[8][2].

Вірусологія

Ідентифіковано чотири генотипи HCoV-OC43, позначені латинськими літерами від A до D. Генотип D, швидше за все, виник у результаті генетичної рекомбінації. За допомогою повного секвенування геному генотипів C і D та бутскан-аналізу у поколінні генотипу D було виявлено сліди події рекомбінації між генотипами B і C. З 29 ідентифікованих варіантів вірусу до більш давнього генотипу A не належить жоден. Аналіз за методом молекулярного годинника з використанням генів шипа та нуклеокапсиду відстежив останнього загального предка всіх генотипів до 1950-х років. Генотип B датується 1990-ми роками, генотип C — кінцем 1990-х і початком 2000-х років, рекомбінантні варіанти генотипу D — не раніше ніж 2004 роком[5].

Порівняння HCoV-OC43 з найбільш близьким штамом Бетакоронавірусу 1 — коронавірусом великої рогатої худоби BCoV — показало, що вони мали останнього спільного предка в кінці XIX століття. За допомогою кількох методів було встановлено найбільш вірогідний час виникнення — приблизно 1890 рік, через що автори припускають, що саме проникнення першого штаму в людську популяцію могло насправді спричинити пандемію 1889—1890 років, причиною до цього часу вважався грип[9]. Пандемія коронавірусної хвороби 2019 надала додаткові докази цього зв'язку, оскільки симптоми, що спостерігалися під час пандемії 1889—1890 років, були ближчими до симптомів COVID-19 (інфекція, викликана бетакоронавірусом SARS-CoV-2), ніж до грипу[10].

У серпні 2021 року Гаральд Брюссов, швейцарський мікробіолог і редактор часопису Microbial Biotechnology, назвав докази того, що саме OC43 спричинив спалах 1889—1890 років, «непрямими і слабкими», які є швидше «припущенням», проте епідемію 1889 року він вважає найкращим історичним джерелом для прогнозів подальшого поширення COVID-19 через «подібність клініко-епідеміологічних характеристик»[11].

Походження HCoV-OC43 невідоме, але вважається, що він міг виникнути у гризунів, а потім перейти до людини через велику рогату худобу як проміжного носія[12].

Патогенез

Як і HCoV-229E з роду Alphacoronavirus, HCoV-OC43 є одним із вірусів, які спричиняють застуду. Обидва віруси можуть викликати важкі інфекції нижніх дихальних шляхів, в тому числі пневмонію у немовлят, літніх людей та людей з ослабленим імунітетом (наприклад, тих, хто проходить хімієтерапію або хворіє на ВІЛ/СНІД[13][14][15].

Можливо, HCoV-OC43 справді був тим патогеном, що спричинив пандемію 1889—1890 років, яка нагадувала пандемію COVID-19. Слід зазначити, що випадки важкого перебігу хвороби були набагато більш поширеними, а смертність — значно вищою в популяціях, які раніше не були заражені[7].

Епідеміологія

Коронавіруси поширені в усьому світі. Вони викликають 10–15 % випадків звичайної застуди (найчастішим збудником застуди є риновірус, який виявляють у 30–50 % хворих)[16] Ці інфекції мають сезонний характер: більшість випадків трапляються в помірному кліматі узимку, у теплому — влітку та навесні[17][16][18][19].

Посилання

  1. ↑ Lee, Paul. Molecular epidemiology of human coronavirus OC43 in Hong Kong (Дипломна робота). The University of Hong Kong Libraries. doi:10.5353/th_b4501128.
  2. ↑ а б Taxonomy browser (Betacoronavirus 1). www.ncbi.nlm.nih.gov. Процитовано 29 лютого 2020.
  3. ↑ Lim, Yvonne Xinyi; Ng, Yan Ling; Tam, James P.; Liu, Ding Xiang (25 липня 2016). Human Coronaviruses: A Review of Virus–Host Interactions. Diseases. 4 (3): 26. doi:10.3390/diseases4030026. PMC 5456285. PMID 28933406. See Table 1.
  4. ↑ Li, Fang (29 вересня 2016). Structure, Function, and Evolution of Coronavirus Spike Proteins. Annual Review of Virology. 3 (1): 237—261. doi:10.1146/annurev-virology-110615-042301. PMC 5457962. PMID 27578435. BCoV S1-NTD does not recognize galactose as galectins do. Instead, it recognizes 5-N-acetyl-9-O-acetylneuraminic acid (Neu5,9Ac2) (30, 43). The same sugar receptor is also recognized by human coronavirus OC43 (43, 99). OC43 and BCoV are closely related genetically, and OC43 might have resulted from zoonotic spillover of BCoV (100, 101).
  5. ↑ а б Lau, Susanna K. P.; Lee, Paul; Tsang, Alan K. L.; Yip, Cyril C. Y.; Tse, Herman; Lee, Rodney A.; So, Lok-Yee; Lau, Y.-L.; Chan, Kwok-Hung; Woo, Patrick C. Y.; Yuen, Kwok-Yung (2011). Molecular Epidemiology of Human Coronavirus OC43 Reveals Evolution of Different Genotypes over Time and Recent Emergence of a Novel Genotype due to Natural Recombination. Journal of Virology. 85 (21): 11325—37. doi:10.1128/JVI.05512-11. PMC 3194943. PMID 21849456.
  6. ↑ Gaunt, E.R.; Hardie, A.; Claas, E.C.J.; Simmonds, P.; Templeton, K.E. (2010). Epidemiology and clinical presentations of the four human coronaviruses 229E, HKU1, NL63, and OC43 detected over 3 years using a novel multiplex real-time PCR method. J Clin Microbiol. 48 (8): 2940—7. doi:10.1128/JCM.00636-10. PMC 2916580. PMID 20554810.
  7. ↑ а б Brüssow, Harald; Brüssow, Lütz (13 липня 2021). Clinical evidence that the pandemic from 1889 to 1891 commonly called the Russian flu might have been an earlier coronavirus pandemic. Microbial Biotechnology. 14 (5): 1860—1870. doi:10.1111/1751-7915.13889. PMC 8441924. PMID 34254725.
  8. ↑ Woo, Patrick C. Y.; Huang, Yi; Lau, Susanna K. P.; Yuen, Kwok-Yung (24 серпня 2010). Coronavirus Genomics and Bioinformatics Analysis. Viruses. 2 (8): 1804—20. doi:10.3390/v2081803. PMC 3185738. PMID 21994708. In all members of Betacoronavirus subgroup A, a haemagglutinin esterase (HE) gene, which encodes a glycoprotein with neuraminate O-acetyl-esterase activity and the active site FGDS, is present downstream to ORF1ab and upstream to S gene (Figure 1).
  9. ↑ Vijgen, Leen; Keyaerts, Els; Moës, Elien; Thoelen, Inge; Wollants, Elke; Lemey, Philippe; Vandamme, Anne-Mieke; Van Ranst, Marc (2005). Complete Genomic Sequence of Human Coronavirus OC43: Molecular Clock Analysis Suggests a Relatively Recent Zoonotic Coronavirus Transmission Event. Journal of Virology. 79 (3): 1595—1604. doi:10.1128/JVI.79.3.1595-1604.2005. PMC 544107. PMID 15650185.
  10. ↑ Knudsen, Jeppe Kyhne (13 серпня 2020). Overraskende opdagelse: Coronavirus har tidligere lagt verden ned [Surprising discovery: Coronavirus has previously brought down the world]. DR (дан.). Процитовано 13 серпня 2020. A presumed influenza pandemic in 1889 was actually caused by coronavirus, Danish research shows.
  11. ↑ Brüssow, Harald (2021). What we can learn from the dynamics of the 1889 'Russian flu' pandemic for the future trajectory of COVID-19. Microbial Biotechnology. 14 (6): 2244—2253. doi:10.1111/1751-7915.13916. PMC 8601188. PMID 34464023.
  12. ↑ Forni, Diego; Cagliani, Rachele; Clerici, Mario; Sironi, Manuela (2017). Molecular Evolution of Human Coronavirus Genomes. Trends in Microbiology. 25 (1): 35—48. doi:10.1016/j.tim.2016.09.001. ISSN 0966-842X. PMC 7111218. PMID 27743750.
  13. ↑ Wevers, Brigitte A.; Van Der Hoek, Lia (2009). Recently Discovered Human Coronaviruses. Clinics in Laboratory Medicine. 29 (4): 715—724. doi:10.1016/j.cll.2009.07.007. PMC 7131583. PMID 19892230.
  14. ↑ Mahony, James B. (2007). Coronaviruses. У Murray, Patrick R.; Baron, Ellen Jo; Jorgensen, James H.; Landry, Marie Louise; Pfaller, Michael A. (ред.). Manual of Clinical Microbiology (вид. 9th). Washington D.C.: ASM Press. с. 1414—23. ISBN 978-1-55581-371-0.
  15. ↑ Pyrc, K.; Berkhout, B.; Van Der Hoek, L. (2007). Antiviral Strategies Against Human Coronaviruses. Infectious Disorders Drug Targets. 7 (1): 59—66. doi:10.2174/187152607780090757. PMID 17346212.
  16. ↑ а б Wat, Dennis (2004). The common cold: A review of the literature. European Journal of Internal Medicine. 15 (2): 79—88. doi:10.1016/j.ejim.2004.01.006. PMC 7125703. PMID 15172021.
  17. ↑ Van Der Hoek, L (2007). Human coronaviruses: What do they cause?. Antiviral Therapy. 12 (4 Pt B): 651—8. PMID 17944272. Архів оригіналу за 28 січня 2022. Процитовано 23 липня 2022.
  18. ↑ Kissler, Stephen M. (14 квітня 2020). Projecting the transmission dynamics of SARS-CoV-2 through the postpandemic period. Science. 368 (6493): 860—868. Bibcode:2020Sci...368..860K. doi:10.1126/science.abb5793. PMC 7164482. PMID 32291278.
  19. ↑ Berry, Michael (2015). Identification of New Respiratory Viruses in the New Millennium. Viruses. 7 (3): 996—1019. doi:10.3390/v7030996. PMC 4379558. PMID 25757061.