SARS-COV-2’nin Proksimal Kökeni

Yeni tip ilk pnömoni vakalarının (COVID-19) raporlanmasından bu yana, nedensel virüs SARS-CoV-2'ün (HCoV-19 olarak da bilinir) kökeni hakkında önemli tartışmalar olmuştur. SARS-CoV-2 enfeksiyonları artık yaygındır ve 11 Mart 2020 itibariyle 110'dan fazla ülkede vaka doğrulanmıştır.

SARS-CoV-2, insanları enfekte ettiği bilinen yedinci koronavirüstür; SARS-CoV, MERSCoV ve SARS-CoV-2 ciddi hastalığa neden olabilirken, HKU1, NL63, OC43 ve 229E hafif semptomlarla ilişkilidir. Bilim insanları burada, SARS-CoV-2'nin kökeni hakkında genomik verilerin karşılaştırmalı analizinden çıkarılabileceklerini gözden geçiriyor, SARS-CoV-2 genomunun dikkate değer özelliklerine bir bakış açısı sunuyor ve ortaya çıkabilecek senaryoları tartışıyor. Analizleri açıkça göstermektedir ki SARS-CoV-2 bir laboratuvar yapısı veya amaca yönelik olarak manipüle edilmiş bir virüs değildir.

SARS-CoV-2 genomunun dikkate değer özellikleri

Alfa ve betacoronavirüslerin karşılaştırılması SARS-CoV-2'nin iki önemli genomik özelliğini tanımlar: (i) yapısal çalışmalar ve biyokimyasal deneyler temelinde SARS-CoV-2'nin insan reseptörü ACE2'ye bağlanmak için optimize edildiği görülüyor; ve (ii) SARSCoV-2'nin spike proteini, 12 nükleotitin sokulmasıyla S1 – S2 sınırında fonksiyonel bir polibazik (furin) klevaj alanına sahiptir.

SARS-CoV-2 köken teorileri

Bilim insanları, SARS-CoV-2'nin ilgili SARS-CoV benzeri bir koronavirüsün laboratuvar manipülasyonu ile ortaya çıkmasının olası olmadığı görüşünde. Belirtildiği gibi SARS-CoV-2'nin RBD'si, daha önce tahmin edilenden farklı etkili bir solüsyonla insan ACE2'sine bağlanmak için optimize edilmiş. Ayrıca bilim insanları, genetik manipülasyon yapılmış olsaydı, betacoronavirüsler için mevcut olan birkaç ters genetik sistemden birinin muhtemelen kullanılmış olacağını da belirtiyor. Ancak genetik veriler kuşkusuz SARSCoV-2'nin daha önce kullanılmış herhangi bir virüs omurgasından türetilmediğini göstermiş. Bunun yerine, SARS-CoV-2'nin kökenini makul bir şekilde açıklayabilen iki senaryo öneriyoriliyor: (i) zoonotik transferden önce bir hayvan konakta doğal seleksiyon; ve (ii) zoonotik transferin ardından insanlarda doğal seleksiyon. Geçiş sırasında seçimin SARS-CoV-2'ye neden olup olamayacağı da tartışılıyor.

Bir hayvan virüsünün insanları bu kadar verimli bir şekilde enfekte etmek için tür sınırlarını nasıl atladığının ayrıntılı olarak anlaşılması, gelecekteki zoonotik olayların önlenmesine yardımcı olacaktır. Örneğin, SARS-CoV-2 başka bir hayvan türüne önceden uyarlanmışsa, gelecekteki yeniden ortaya çıkma olayları riski vardır. Aksine, uyarlanabilir süreç insanlarda meydana gelirse, tekrarlanan zoonotik transferler meydana gelse bile, aynı mutasyonlar dizisi olmadan çıkmaları olası değildir. Ek olarak, hayvanlarda dolaşan SARS-CoV-2'nin en yakın viral akrabalarının belirlenmesi, viral fonksiyon çalışmalarına büyük ölçüde yardımcı olacaktır. Gerçekten, RaTG13 yarasa dizisinin mevcudiyeti, anahtar RBD mutasyonlarını ve polibazik bölünme bölgesini ortaya çıkarmaya yardımcı olmuştur.

Bu genomik özellikler SARS-COV-2’nin bulaş özelliklerini açıklayabilir:

Burada tarif edilen genomik özellikler, kısmen insanlarda SARS-CoV-2'nin bulaşıcılığını ve bulaşabilirliğini açıklayabilir. Her ne kadar kanıtlar SARSCoV-2'nin amaçlı olarak manipüle edilmiş bir virüs olmadığını gösterse de, şu anda burada açıklanan diğer köken teorilerini kanıtlamak veya çürütmek imkansızdır. Bununla birlikte, doğada ilgili koronavirüslerde optimize edilmiş RBD ve polibazik bölünme bölgesi de dahil olmak üzere kayda değer tüm SARS-CoV-2 özellikleri gözlemlendiğinden, laboratuvar temelli herhangi bir senaryonun makul olduğuna inanılmamaktadır.

Daha fazla bilimsel veri, bir hipotezi diğerine tercih etmek için kanıt dengesini değiştirebilir. Hayvan kaynaklarından ilgili viral sekansların elde edilmesi, viral kökenleri ortaya çıkarmanın en kesin yolu olacaktır. Örneğin, hayvanlardan gelen bir SARS-CoV-2 benzeri virüs içinde bir ara veya tam olarak oluşturulmuş polibazik bölünme bölgesinin gelecekteki bir gözlemi, doğal seleksiyon hipotezlerine daha fazla destek sağlayacaktır. Hayvan çalışmaları da dahil olmak üzere SARSCoV-2 hakkında daha genetik ve fonksiyonel veriler elde etmek de yararlı olacaktır. SARS-CoV-2'nin potansiyel bir ara konağının tanımlanması ve virüsün çok erken vakalardan sekanslanması benzer şekilde oldukça bilgilendirici olacaktır. SARSCoV-2'nin doğal seleksiyon yoluyla ortaya çıktığı kesin mekanizmalara bakılmaksızın, insanlarda ve diğer hayvanlarda devam eden pnömoni sürveyansı açıkça çok önemlidir.