Evolutie van het coronavirus en de vleermuis

Vleermuizen en coronavirussen evolueren al miljoenen jaren met elkaar. Daardoor ontstaan er door de evolutie van het coronavirus tal van verschillende soorten virussen. Heel soms kan een van deze virussen overspringen naar de mens, zoals virussen van het geslacht Betacoronavirus. Ze veroorzaken gevaarlijke ademhalingsziektes zoals SARS, MERS en COVID-19. Het huidige virus SARS-CoV-2 circuleerde al 40 tot 70 jaar in vleermuizen voordat het op mensen oversprong.

Evolutie coronavirus

We zitten nog steeds met Covid-19, veroorzaakt door het coronavirus SARS-CoV-2. Maar dat is niet het enige coronavirus waar de mensheid mee te kampen heeft gehad. Normale verkoudsheidsvirussen, SARS en MERS zijn ook coronavirussen. Maar hoe zijn deze virussen ontstaan? Wat is de evolutie van het coronavirus? Hoe lang bestaat SARS-CoV-2 al?

Vleermuizen en coronavirussen evolueren al miljoenen jaren

Vleermuizen zijn de dragers van de coronavirussen. We gebruiken het woord ‘coronavirus’ tijdens de huidige pandemie als synoniem voor ‘Covid-19’, maar er zijn waarschijnlijk net zoveel coronavirussen als dat er vleermuissoorten zijn. Deze twee leven al zolang met elkaar dat de vleermuizen geen last meer hebben van hun uitbuiters. Ze hebben zich aan elkaar aangepast. ”We ontdekten dat er een diepe evolutionaire geschiedenis is tussen vleermuizen en coronavirussen”, zegt bioloog Steve Goodman. Tijdens zijn onderzoek naar 36 soorten vleermuizen op de eilanden van de Westelijke Indische Oceaan ontdekte hij dat ze al miljoenen jaren samen evolueren.

Coronavirussen
Coronavirussen

In zijn onderzoek onderzocht hij het RNA van 1013 vleermuizen uit Mozambique, Madagascar, Mauritius, Mayotte, Reunion en de Seychelles. Ongeveer 10% van deze vleermuizen werd positief getest op coronavirussen. Hij vond een grote diversiteit tussen de coronavirussen per eiland. Goodman ontdekte dat verschillende groepen vleermuizen binnen geslacht en in sommige gevallen op gezinsniveau hun eigen unieke stammen van coronavirussen hadden, waaruit bleek dat vleermuizen en coronavirussen al miljoenen jaren samen evolueren. Hun kleine lichaampjes worden omgezet in virusmengers, waardoor nieuwe soorten coronavirussen ontstaan, sommige krachtiger dan andere.”Door een beter begrip te krijgen van de evolutie van coronavirussen, kunnen we in de toekomst betere volksgezondheidsprogramma’s opzetten.”

Verkoudheidsvirus

Het overgrote deel van al deze coronavirussen zijn niet gevaarlijk voor de mens. Toch gebeurt het, zoals we in deze pandemie zien, dat een coronavirus overspringt naar ons. Maar COVID-19 is niet het eerste coronavirus dat overgesprongen is. Coronavirussen zijn ook verantwoordelijk voor vier verkoudheidsvirussen waar ons immuunsysteem elk seizoen mee te kampen heeft. Deze vier verkoudheidsvirussen zijn misschien lang geleden afkomstig van dieren, maar het zijn nu volledig menselijke virussen, die verantwoordelijk zijn voor vijftien tot dertig procent van de seizoensgebonden virussen. Wij zijn hun natuurlijke reservoir, net zoals vleermuizen het natuurlijke reservoir zijn voor honderden andere coronavirussen. Maar omdat ze geen ernstige ziekte leken te veroorzaken, werden ze meestal genegeerd.

ziek door coronavirus

SARS en MERS gevolg van evolutie van coronavirus

De opkomst van het ernstige coronavirus van de acute ademhalingsziekte SARS (SARS-CoV) in 2003 toonde echter aan dat CoV’s ook in staat zijn uitbraken van ernstige infecties bij mensen te veroorzaken. Een tweede ernstige CoV, Middle East Respiratory Syndrome Coronavirus MERS (MERS-CoV), ontstond in 2012 in Saoedi-Arabië. De derde ernstigere vorm van ziekte veroorzaakt door een coronavirus is COVID-19, de veroorzaker van de huidige epidemie.

Al deze 3 ernstige vormen van coronavirussen behoren tot het geslacht Betacoronavirus. Een stamboomonderzoek toonde aan dat SARS-CoV-2, samen met SARS-CoV, tot een andere lijn behoort dan MERS-CoV. Dat suggereert een andere virale evolutie van het coronavirus.

Evolutie van het coronavirus SARS-CoV-2

Om te begrijpen waar het nieuwe coronavirus vandaan komt en hoe het zich naar mensen verspreidde, moeten wetenschappers zijn evolutionaire geschiedenis traceren via de genen van het virus, die worden gecodeerd in het RNA. Maar de evolutionaire geschiedenis van SARS-CoV-2 is gecompliceerd, omdat bekend is dat coronavirussen vaak genetisch materiaal uitwisselen met andere coronavirussen. Toch is het Boni, universitair hoofddocent biologie aan het Penn State’s Center for Infectious Disease Dynamics, gelukt om een stuk RNA te bestuderen dat nooit uitgewisseld is tussen de virussen. Hij vergeleek deze genetische regio’s met die van vergelijkbare coronavirussen die worden aangetroffen in vleermuizen en schubdieren. Hij ontdekte daarbij dat het het huidige coronavirus waarschijnlijk direct afkomstig is van een vleermuis en niet, zoals eerder aangenomen, via een schubdier naar de mens is overgesprongen.

SARS-CoV-2 circuleert al decennia in vleermuizen

Eerdere onderzoekers ontdekten dat SARS-CoV-2 het nauwst verwant was met een ander vleermuiscoronavirus, bekend als RaTG13. De virussen delen zesennegentig procent van hun genoom. Veel wetenschappers dachten dat het RaTG13 virus gemuteerd was in SARS-CoV-2 via een tussengastheer en vervolgens de mens besmette. Boni ontdekte echter dat er meer dan een eeuw geleden een enkele afstamming was die uiteindelijk zou leiden tot SARS-CoV-2, RaTG13- en Pangolin-2019-virussen (schubdier virussen). De virussen zijn dus naast elkaar ontstaan. Zelfs toen “had deze lijn waarschijnlijk alle noodzakelijke aminozuren in zijn receptorbindingsplaats om menselijke cellen te infecteren”, zegt Boni.

pandemie

Het Pangolin-2019-virus week op een gegeven moment af van de SARS-CoV-2 en de RaTG13-virussen door mutaties. Vervolgens splitste de laatstgenoemde lijn zich in de jaren zestig of zeventig ook weer in tweeën, waardoor de RaTG13-lijn en de SARS-CoV-2-lijn ontstond. Ergens tussen 1980 en 2013 verloor de RaTG13-lijn zijn menselijke receptorbindende vermogen, maar SARS-CoV-2 niet. “De SARS-CoV-2-lijn circuleerde al 40 tot 70 jaar in vleermuizen voordat ze op mensen sprong,” zegt Boni. Hij onthult dat coronavirussen in vleermuizen geëvolueerd zijn tot virussen die mensen kunnen infecteren. Daar is dus niet per se een schubdier voor nodig.

Analyses van het sars-CoV-2-genoom duiden op een enkele overloopgebeurtenis. Dat betekent dat het virus slechts één keer van een dier naar een persoon is gesprongen. Tegen het einde van 2019 “kreeg iemand gewoon heel veel pech” en kwam in contact met SARS-CoV-2 en dat veroorzaakte de huidige pandemie.

Voor meer info: Lees ook mijn bericht over hoe we al eeuwen geteisterd worden door ziektes afkomstig van dieren. Of waarom vleermuizen zoveel virussen bij zich dragen.

Bronnen: nature, nature2, livescience, clincalmicrobiology,

Please follow and like us:

Dit vind je misschien ook leuk...