Erklärt: Arten von menschlichen Coronaviren und die Symptome, die sie verursachen

Während es Hunderte von Coronaviren gibt, wissen wir, dass sieben Menschen infizieren können.

Humane Coronaviren wurden erstmals Mitte der 1960er Jahre charakterisiert und werden meist als verantwortlich für Infektionen der oberen Atemwege bei Kindern angesehen. (AP-Abbildung)

Während es Hunderte von Coronaviren gibt, die bei Tieren wie Schweinen, Kamelen, Fledermäusen und Katzen Krankheiten verursachen, wurden bisher sieben verschiedene Arten von Coronaviren identifiziert, die den Menschen infizieren. Was sind sie und welche Symptome verursachen sie?

Was sind Coronaviren?

Coronaviren sind eine große Familie von einzelsträngigen RNA-Viren, die bei Tieren und Menschen Krankheiten verursachen. Beim Menschen verursachen die Viren in der Regel leichte bis mittelschwere Erkrankungen der oberen Atemwege wie zum Beispiel Erkältungen. In den letzten zwei Jahrzehnten sind aggressivere Coronaviren aufgetaucht, die beim Menschen schwere Krankheiten und sogar den Tod verursachen können. Dazu gehören SARS-CoV, MERS und jetzt SARS-CoV-2.

Humane Coronaviren wurden erstmals Mitte der 1960er Jahre charakterisiert und werden meist als verantwortlich für Infektionen der oberen Atemwege bei Kindern angesehen. 1965 identifizierten die Wissenschaftler DJ Tyrrell und ML Bynoe als erste ein menschliches Coronavirus, das sie aus der Nasenspülung eines männlichen Kindes mit Erkältungssymptomen isolierten. Sie nannten den Stamm B814 und später im Jahr 1968 wurde der Begriff Coronavirus akzeptiert. Diese Viren werden so genannt, weil sich auf ihrer Oberfläche Stacheln befinden, die ihnen beim Betrachten durch ein Elektronenmikroskop das Aussehen einer Krone verleihen.

Eine Coronavirus-Desinfektionsaktion in Kalkutta

Bei Tieren können Coronaviren bei Kühen und Schweinen Durchfall und bei Hühnern Erkrankungen der oberen Atemwege verursachen. Das erste Coronavirus wurde 1937 isoliert und es war das Virus der infektiösen Bronchitis (IBV), das bei Hühnern Atemwegserkrankungen verursachte.

Klassifizierung von Coronaviren

Im Großen und Ganzen sind Coronaviren (CoV) die größte Gruppe von Viren, die zur Ordnung der Nidovirales gehören, zu der unter anderem Coronaviridae gehören. Coronavirinae sind eine der beiden Unterfamilien von Coronaviridea, die andere ist Torovirinae. Coronavirinae können weiter in Alpha-, Beta-, Gamma- und Delta-Coronaviren unterteilt werden.

Zuständig für ihre Einteilung ist die Coronavirus Study Group des International Committee for Taxonomy of Viruses, die sie vor rund sieben Jahren in die oben genannten Divisionen statt in die serologischen Dreiergruppen eingeteilt hat. Laut einem im Journal of Virology veröffentlichten Artikel sind Coronaviren aus allen vier Kategorien bei Säugetieren zu finden, Fledermaus-Coronaviren sind die wahrscheinliche Genquelle von Alpha- und Beta-Coronaviren, während Vogel-Coronaviren die wahrscheinlichen Genquellen von Gamma- und Delta-Coronaviren sind.

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Während es Hunderte von Coronaviren gibt, wissen wir, dass sieben Menschen infizieren können. Von den sieben sind zwei Alpha-Coronaviren (229E und NL63) und vier Beta-Coronaviren (OC43, HKU1, MERS und SARS-CoV). Die Einteilung der Viren erfolgt nach ihrer Phylogenie, dh sie spiegelt wider, wie sich diese Virusstämme aus ihren gemeinsamen Vorfahren entwickelt haben.

Im Wesentlichen bedeutet dies, dass jedes Mal, wenn ein Virus neu auftaucht, seine Klassifizierung davon abhängt, in welchem ​​Verhältnis es zu anderen bekannten Viren steht und ob es eindeutig genug ist, um als neue Art bezeichnet zu werden oder zu einer bestehenden Art zu gehören. SARS-CoV und SARS-CoV-2 sind beispielsweise genetisch miteinander verbunden.

Alternativ können Coronaviren auf der Grundlage der Serologie (Überwachung der Antikörperreaktion des Immunsystems auf eine Virusexposition) klassifiziert werden, wonach sie in drei Gruppen von I bis III eingeteilt werden können. Die Gruppen I und II beziehen sich auf Säugetier-Coronaviren und Gruppe III umfasst Vogel-Coronaviren. 229E ist in Gruppe I enthalten, die hauptsächlich Tierpathogene umfasst. Gruppe II besteht im Wesentlichen aus veterinärrelevanten Krankheitserregern und umfasst OC43, HKU1 und NL63. SARS-Coronaviren werden ebenfalls in Gruppe II eingestuft.

Auf der ganzen Welt infizieren sich Menschen häufig mit 229E, HKU1, NL63 und OC43. Manchmal können sich Coronaviren, die Tiere infizieren, entwickeln und zu einem menschlichen Coronavirus werden, zu dem MERS, SARS-CoV-1 und SARS-CoV-2 gehören.

Als die menschlichen Coronaviren erstmals identifiziert wurden

229E: Einer der ersten Coronaviren-Stämme, der Mitte der 60er Jahre beschrieben wurde, möglicherweise von D Hamre und JJ Procknow in ihrem 1966 erschienenen Artikel mit dem Titel Ein neues Virus, das aus dem menschlichen Respirationstrakt isoliert wurde, veröffentlicht in Experimental Biology and Medicine.

OC43: Entdeckt im Jahr 1967 laut Journal of Virology. In einem Artikel im Virology Journal wurde es jedoch als das erste menschliche Coronavirus beschrieben, das 1965 entdeckt wurde, und zitierte ein 1966 erschienenes Papier von Tyrrell und Bynoe, die mit dem Nasenabstrich mit dem Titel B814 arbeiteten.

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NL63 und HKU1: Erstmals in den Niederlanden im Jahr 2004 identifiziert, wahrscheinlich nachdem es bei einem sieben Monate alten Säugling mit Atemwegssymptomen isoliert wurde. Während dieser Zeit nahm die Forschung zu humanen Coronaviren zu, was Anfang 2005 zur Entdeckung von NL63 und HKU1 in Hongkong führte.

SARS-CoV: 2003 in China (Tierquelle noch nicht bekannt, vermutlich von Fledermäusen an andere Tiere weitergegeben, vermutlich Zibetkatzen)

MERS: 2012 in Saudi-Arabien (übertragen von Dromedaren)

SARS-CoV-2: 2019 in Wuhan (Quelle noch nicht bekannt, möglicherweise Fledermäuse)

Welche Symptome verursachen sie?

Vor SARS-CoV-2 und MERS war SARS-CoV das erste Beispiel für ein menschliches Coronavirus, das beim Menschen schwere Erkrankungen in Form eines schweren akuten Atemwegssyndroms auslösen könnte. Andere menschliche Coronaviren wie OC43 und 229E sind dafür bekannt, Erkältungen zu verursachen, während NL63 mit schweren Atemwegssymptomen wie Infektionen der oberen Atemwege und Lungenentzündung in Verbindung gebracht wird.

Laut einem 2005 in Microbiology and Molecular Biology Reviews veröffentlichten Artikel wurde NL63 zwar hauptsächlich mit Infektionen bei Kindern in Verbindung gebracht, es wurde jedoch auch bei immungeschwächten Erwachsenen mit Atemwegsinfektionen nachgewiesen. OC43 kann auch Gastroenteritis verursachen.

SARS-CoV hingegen wurde nach den Ausbrüchen von 2003 in China identifiziert. Es wird vermutet, dass es von einer noch unbekannten tierischen Quelle stammt, wahrscheinlich von Fledermäusen. Symptome von SARS sind Husten, Kurzatmigkeit, Durchfall. In schweren Fällen können die Symptome zu Atemnot führen, die eine Intensivpflege erfordern kann.

MERS ist eine weitere virale Atemwegserkrankung, die durch ein menschliches Coronavirus verursacht wird und erstmals 2012 in Saudi-Arabien identifiziert wurde. Typische Symptome sind Fieber, Husten und Kurzatmigkeit.

Obwohl SARS-CoV-2 als milder als SARS-CoV und MERS gilt, ist es aufgrund seiner hohen Infektiosität besonders schwierig, seinen Ausbruch zu kontrollieren.

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