Humanes Coronavirus OC43

Humanes Coronavirus OC43
TEM-Aufnahme von OC43
Systematik
Klassifikation: Viren Realm: Riboviria Reich: Orthornavirae Phylum: Pisuviricota Klasse: Pisoniviricetes Ordnung: Nidovirales Unterordnung: Cornidovirineae Familie: Coronaviridae Unterfamilie: Orthocoronavirinae Gattung: Betacoronavirus Untergattung: Embecovirus Art: Betacoronavirus 1 Unterart: Human coronavirus OC43
Taxonomische Merkmale
Genom: (+)ssRNA linear Baltimore: Gruppe 4 Hülle: vorhanden
Wissenschaftlicher Name
Human coronavirus OC43
Kurzbezeichnung
HCoV-OC43
Links
NCBI Taxonomy: 31631 ICTV Taxon History: 201851861 (Spezies)

Das Humane Coronavirus OC43 (HCoV-OC43) ist ein neurotropes Coronavirus aus der Spezies Betacoronavirus 1, das sowohl Menschen als auch Tiere infizieren kann. Das Virus hat eine Hülle und als genetisches Material einen Strang einzelsträngiger RNS von positiver Polarität, es bindet an den N-Acetylneuraminsäure-Rezeptor. Unter anderem mit dem Humanen Coronavirus 229E, dem Humanen Coronavirus NL63 und dem Humanen Coronavirus HKU1 gehört das Humane Coronavirus OC43 zu den Viren, die eine gewöhnliche Erkältung auslösen können, summarisch auch englisch common cold Coronaviruses (ccCoVs) genannt. Wie bei anderen Coronaviren der Gattung Betacoronavirus, Untergattung Embecovirus befindet sich an der Oberfläche ein zusätzlicher, kürzerer Spike, genannt Hämagglutinin-Esterase (englisch hemagglutinin esterase, HE-Protein).

Das Virus wurde 1967 durch Ken McIntosh an der Harvard Medical School entdeckt. Es kommt auch in Nagetieren vor.

Virologie

Das Virus stammt wie alle humanpathogenen Coronaviren von einem Fledermaus-Coronavirus ab und ist über Rinder als Zwischenwirte auf den Menschen übergesprungen.

Es wurden bisher vier Genotypen (A bis D) des Humanen Coronavirus OC43 identifiziert, wobei Genotyp D wahrscheinlich eine Rekombination darstellt. Eine vollständige Sequenzierung der Genome von C und D zeigt Rekombinationen zwischen den Typen B und C bei der Entstehung von Typ D. Von 29 identifizierten Ketten gehörte keine zum älteren Typ A. Eine molekulare zeitliche Analyse der Spike- und Kapselgene datiert den jüngsten gemeinsamen Vorfahren aller Genotype in die 1950er-Jahre. Der gemeinsame Ursprung der Genotype B und C liegt in den 1980er-Jahren, wobei Genotyp B in die 1990er-Jahre datiert wird und Genotyp C in die späten 1990er- oder frühen 2000er-Jahre. Der aus einer Rekombination entstandene Genotyp D wurde erst 2004 entdeckt.

Pathogenese

Wie auch HCoV-229E, ein Virus aus der Gattung der Alphacoronaviren, verursacht HCoV-OC43 Erkältungskrankheiten. Beide Virenarten können darüber hinaus schwere Infekte der Atmungsorgane verursachen, darunter Lungenentzündungen bei Säuglingen, betagten Menschen und immungeschwächten Personen, wie etwa Patienten unter Chemotherapie oder HIV-Infizierten.

Epidemiologie

Coronaviren sind weltweit verbreitet und verursachen 10–15 % aller Erkältungskrankheiten. Die Infektionshäufigkeit zeigt saisonale Muster, die meisten Infektionen treten dabei in den Wintermonaten auf. Nach einer überstandenen Infektion mit OC43 ist aufgrund vorhandener Antikörper das Risiko einer schweren Erkrankung an COVID-19 (Erreger SARS-CoV-2) offenbar geringer.

Mögliche Ursache der Russischen Grippe um 1890

Für den Erreger der Russischen Grippe-Pandemie um 1890 mit einer bis eineinhalb Millionen Toten wird herkömmlich ein Influenzavirus A, etwa A/H3N8 oder A/H2N2 angenommen. Nach Ansicht einer belgischen Forschergruppe um Marc van Ranst handelte es sich bei der Krankheit gar nicht um eine Influenza, vielmehr könnte es sich damals schon um HCoV-OC43 gehandelt haben. Das ursprünglich von Mäusen stammende Virus könnte damals über Rinder auf den Menschen übergesprungen sein. In einer noch nicht publizierten Studie wurde diese vor 15 Jahren in Belgien publizierte Hypothese von dänischen Forschern bekräftigt (Stand: August 2020). Darin analysiert Lone Simonsen, Epidemiologin der Universität Roskilde, historische Gesundheitsdaten und simuliert mit Bioinformatikexperten der Technischen Universität Dänemark die Virenmutation rückwärts. Die Untersuchung dieser Frage war auch 2022 (Stand Februar) noch nicht abgeschlossen.

Einzelnachweise

1. ICTV: ICTV Taxonomy history: Severe acute respiratory syndrome-related coronavirus, EC 51, Berlin, Germany, July 2019; Email ratification March 2020 (MSL #35)
2. ICTV Taxonomy history: Betacoronavirus, ICTV Master Species List 2018b, MSL #34. Februar 2019, abgerufen am 1. Februar 2020. 
3. Paul Lee: Molecular epidemiology of human coronavirus OC43 in Hong Kong. In: The University of Hong Kong Libraries. hdl:10722/131538, doi:10.5353/th_b4501128. 
4. Deutscher Ärzteverlag GmbH, Redaktion Deutsches Ärzteblatt: Thema: SARS-CoV-2/COVID-19 – Ein „nerviges“ Virus. 6. Juli 2020, abgerufen am 3. Januar 2022. 
5. Taxonomy browser (Betacoronavirus 1). In: www.ncbi.nlm.nih.gov. Abgerufen am 29. Februar 2020. 
6. Yvonne Xinyi Lim, Yan Ling Ng, James P. Tam, Ding Xiang Liu: Human Coronaviruses: A Review of Virus–Host Interactions. In: Diseases. 4. Jahrgang, Nr. 3, 25. Juli 2016, S. 26, doi:10.3390/diseases4030026, PMID 28933406, PMC 5456285 (freier Volltext): „See Table 1.“ 
7. Fang Li: Structure, Function, and Evolution of Coronavirus Spike Proteins. In: Annual Review of Virology. 3. Jahrgang, Nr. 1, 29. September 2016, S. 237–261, doi:10.1146/annurev-virology-110615-042301, PMID 27578435, PMC 5457962 (freier Volltext): „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).“ 
8. S. K. P. Lau, P. Lee, A. K. L. Tsang, C. C. Y. Yip, H. Tse: Molecular Epidemiology of Human Coronavirus OC43 Reveals Evolution of Different Genotypes over Time and Recent Emergence of a Novel Genotype due to Natural Recombination. In: Journal of Virology. Band 85, Nr. 21, 1. November 2011, ISSN 0022-538X, S. 11325–11337, doi:10.1128/JVI.05512-11, PMID 21849456, PMC 3194943 (freier Volltext). 
9. E. R. Gaunt, A. Hardie, E. C. J. Claas, P. Simmonds, K. E. Templeton: 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. In: Journal of Clinical Microbiology. Band 48, Nr. 8, 1. August 2010, ISSN 0095-1137, S. 2940–2947, doi:10.1128/JCM.00636-10, PMID 20554810, PMC 2916580 (freier Volltext). 
10. Alexandra M. Johansson: Cross-reactive and mono-reactive SARS-CoV-2 CD4+ T cells in prepandemic and COVID-19 convalescent individuals. In: PLOS Pathogens, Band 17, Nr. 2, 29. Dezember 2021, S. 1010203; doi:10.1371/journal.ppat.1010203, PDF.
11. Patrick C. Y. Woo, Yi Huang, Susanna K. P. Lau, Kwok-Yung Yuen: Coronavirus Genomics and Bioinformatics Analysis. In: Viruses. 2. Jahrgang, Nr. 8, 24. August 2010, S. 1804–20, doi:10.3390/v2081803, PMID 21994708, PMC 3185738 (freier Volltext): „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).“ 
12. Alex Knapp: The secret history of the first coronavirus 229E, in Forbes vom 12. April 2020
13. David Cyranoski: Virologie: Porträt eines Killers, Online-Ausgabe des Artikels in Spektrum der Wissenschaft Nr. 8, August 2020, S. 40–49
14. Susanna K. P. Lau, Paul Lee, Alan K. L. Tsang, Cyril C. Y. Yip, Herman Tse, Rodney A. Lee, Lok-Yee So, Y.-L. Lau, Kwok-Hung Chan, Patrick C. Y. Woo, Kwok-Yung Yuen: Molecular Epidemiology of Human Coronavirus OC43 Reveals Evolution of Different Genotypes over Time and Recent Emergence of a Novel Genotype due to Natural Recombination. In: Journal of Virology. 85. Jahrgang, Nr. 21, 2011, S. 11325–37, doi:10.1128/JVI.05512-11, PMID 21849456, PMC 3194943 (freier Volltext). 
15. Brigitte A. Wevers, Lia Van Der Hoek: Recently Discovered Human Coronaviruses. In: Clinics in Laboratory Medicine. 29. Jahrgang, Nr. 4, 2009, S. 715–724, doi:10.1016/j.cll.2009.07.007, PMID 19892230. 
16. James B. Mahony: Manual of Clinical Microbiology. Hrsg.: Patrick R. Murray et al. 9. Auflage. ASM Press, Washington D.C. 2007, ISBN 978-1-55581-371-0, Coronaviruses, S. 1414–23. 
17. K. Pyrc, B. Berkhout, L. Van Der Hoek: Antiviral Strategies Against Human Coronaviruses. In: Infectious Disorders Drug Targets. 7. Jahrgang, Nr. 1, 2007, S. 59–66, doi:10.2174/187152607780090757, PMID 17346212. 
18. L Van Der Hoek: Human coronaviruses: What do they cause? In: Antiviral Therapy. 12. Jahrgang, 4 Pt B, 2007, S. 651–8, PMID 17944272 ( (Memento des Originals vom 28. Januar 2022 im Internet Archive) [abgerufen am 5. April 2020]).   Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/www.intmedpress.com
19. Dennis Wat: The common cold: A review of the literature. In: European Journal of Internal Medicine. 15. Jahrgang, Nr. 2, 2004, S. 79–88, doi:10.1016/j.ejim.2004.01.006, PMID 15172021. 
20. Lars Fischer: Krezuimmunität: Erkältungs-Antikörper deuten auf leichtere Verläufe hin, auf spektrum.de vom 27. April 2021
21. Ralph Kreuzer: Erstaunliche Daten: Gab es vor 100 Jahren eine Corona-Pandemie? Auf NationalGeographic.de vom 8. Dezember 2022.
22. Maïthé Chini: Coronavirus possibly caused a million deaths in 1890, says Marc Van Ranst, in: The Brussels Times vom 15. Juni 2020
23. Niels Anner: Vor 130 Jahren hat schon einmal ein Coronavirus die Welt gelähmt, in: NZZ am Sonntag vom 30. August 2020
24. Nicoletta Lanese: Mysterious 'Russian Flu' 130 Years Ago May Have Been a Coronavirus, Scientists Say. Auf science^alert vom 16. Februar 2022, Quelle: LifeScience.
25. Gina Kolata: An Undiscovered Coronavirus? The Mystery of the ‘Russian Flu’. New York Times vom 14./15. Februar 2022.