COVID-19

Covid-19 ονομάζεται η ασθένεια. Η ασθένεια προσβάλλει το αναπνευστικό σύστημα με συμπτώματα, όπως βήχα, πυρετό και, σε πιο σοβαρές περιπτώσεις, δυσκολία στην αναπνοή. SARS-CoV-2 ονομάζεται ο ιός που την προκαλεί, ο έβδομος από τους οποίους έχει βρεθεί να προσβάλλει ανθρώπους. Το παρακάτω άρθρο αποτελεί μια προσπάθεια να δοθεί μια σφαιρική εικόνα για ζητήματα, όπως από τι αποτελείται αυτός ο νέος ιός, την επιδημιολογία της ασθένειας Covid-19, το πώς εξαπλώνεται, ποια άτομα φαίνεται να είναι πιο ευάλωτα, καθώς και τις συζητήσεις και έρευνες που διεξάγονται για την αναζήτηση της προέλευσής του και των μηχανισμών που χρησιμοποιεί, προκειμένου να αντιμετωπιστεί ο ιός, η ασθένεια και συνεπώς και η τωρινή πανδημία με τον αποτελεσματικότερο τρόπο, το συντομότερο δυνατόν.

Κορωνοϊοί: Κατηγορίες και τύποι ασθενειών που προκαλούν

Οι κορωνοϊοί (CoV) διακρίνονται σε 4 κατηγορίες [α, β- (μολύνουν θηλαστικά), γ, δ (μολύνουν πουλιά)]. Προηγουμένως, δύο είδη α- (HCoV-229E και HCoV-NL63) και δύο είδη β-κορωνοϊού (HCoV-HKU1 και HCoV-OC43) είχαν ταυτοποιηθεί ότι προσβάλλουν τον άνθρωπο, αλλά εμφανίζουν χαμηλή παθογένεια. Αποτέλεσμα από την προσβολή αυτών των ειδών κορωνοϊού είναι η εμφάνιση ήπιων συμπτωμάτων, παρόμοιων με εκείνα του κοινού κρυολογήματος. Άλλα δύο είδη β-κορωνοϊού (SARS-CoV και MERS-CoV), γνωστά από προηγούμενα έτη, γνωρίζουμε ότι οδηγούν σε σοβαρά συμπτώματα έως εν τέλει θανάσιμες αναπνευστικές λοιμώξεις του αναπνευστικού σωλήνα.

Ο SARS-CoV-2 κορωνοϊός που μας απασχολεί επί του παρόντος, είναι ένας β-κορωνοϊός, ένας RNA ιός περιελιγμένος, μη τμηματοποιημένος, με τους RNA κλώνους να μπορούν να μεταγραφεί απευθείας σε DNA (υπογένος sarbecovirus, υποοικογένεια Orthocoronavirinae)  enveloped non-segmented positive-sense RNA virus (υπογένος sarbecovirus, Orthocoronavirinae υποοικογένεια)

Το γονιδίωμα και οι πρωτεΐνες που αποτελούν τον SARS-CoV-2 – χαρακτηριστικά και μηχανισμοί του νέου ιού. Η σύνδεση με τις νυχτερίδες και λοιπά ζώα.

Σε ό,τι αφορά το γονιδίωμά του, έχει αποδειχθεί ότι το γονιδίωμα των CoV περιέχει έναν μεταβλητό αριθμό (6-11) ανοιχτών πλαισίων ανάγνωσης (ORF) [PMID:30646565]. Τα δύο τρίτα του ιικού RNA, που βρίσκονται κυρίως στο πρώτο ORF (ORF1a / b), μεταφράζουν δύο πολυπρωτεΐνες, pp1a και pp1ab, και κωδικοποιούν 16 μη δομικές πρωτεΐνες (NSP), ενώ τα υπόλοιπα ORF κωδικοποιούν βοηθητικές και δομικές πρωτεΐνες. Το υπόλοιπο τμήμα του γονιδιώματος του ιού κωδικοποιεί τέσσερις βασικές δομικές πρωτεΐνες, όπως η γλυκοπρωτεΐνη ακίδα-spike (S), η πρωτεΐνη μικρού φακέλου (E), η πρωτεΐνη μήτρας (M) και η πρωτεΐνη νουκλεοκαψιδίου (N) [PMID: 30531947], καθώς και αρκετές βοηθητικές πρωτεΐνες, που παρεμβαίνουν στην έμφυτη ανοσοαπόκριση του ξενιστή. Πρόσφατα πραγματοποιήθηκε εκτενής μετα-μεταγραφική αλληλούχιση στον WHCV (Wuhan-Hu-1 coronavirus), το οποίο περιείχε 16 προβλεπόμενα NSP (non-structural proteins – μη δομικές πρωτεΐνες. O WHCV εμφανίζει κάποια γονιδιωματική και φυλογενετική ομοιότητα με τον SARS-CoV, ιδιαίτερα στο γονίδιο της S-γλυκοπρωτεΐνης και στον τομέα δέσμευσης υποδοχέα (RBD), το οποίο στην πρωτεΐνη S είναι το πιο μεταβλητό μέρος του γονιδιώματος του κορωνoϊού [PMID: 32015507, PMID: 32015508 ] , υποδεικνύοντας την ικανότητα άμεσης ανθρώπινης μετάδοσης [Guo et al. Μilitary Medical Research, 2020] 

Σύμφωνα με έρευνα του Τang και των συνεργατών του [https://doi.org/10.1093/nsr/nwaa036.], έγινε γενετική ανάλυση πληθυσμού 103 γονιδιωμάτων SARS-CoV-2 και ταξινόμηση αυτών σε δύο διαδεδομένους τύπους εξέλιξης SARS-CoV-2, τον τύπο L (~ 70%) και τον τύπο S (~ 30%). Τα στελέχη τύπου L, που προέρχονται από τον τύπο S, εξελικτικά είναι πιο επιθετικά και μεταδοτικά. Επομένως, πρέπει να γίνεται στενή παρακολούθηση του νέου κορωνοϊού από τους ειδικούς, προκειμένου να ελεγχθεί η μολυσματικότητα και η επιδημία.

Βρέθηκε ότι η αλληλουχία του γονιδιώματος του SARS-CoV-2 είναι 96,2% πανομοιότυπη με έναν κορωνοϊό νυχτερίδας, οι οποίες είναι θηλαστικά σαν τους ανθρώπους, ονόματι CoV RaTG13, ενώ μοιράζεται 79,5% ταυτοποίηση με τον κορωνοϊό SARS (SARS-CoV). Με βάση τα αποτελέσματα της αλληλούχισης του γονιδιώματος του ιού και την εξελικτική ανάλυση, έπεσε το βάρος της προέλευσης του ιού στη νυχτερίδα, καθώς αποτελεί φυσικό ξενιστή του ιού, συμπεριλαμβανομένων των πιο απειλητικών μορφών β κορωνοϊού (SARS-CoV και MERS-CoV. Επομένως, εικάζεται πως ο SARS-CoV-2 θα μπορούσε να μεταδοθεί από τις νυχτερίδες, μέσω αγνώστων οργανισμών ξενιστών, στους ανθρώπους. Πλέον είναι γνωστό πως ο κορωνοϊός SARS-CoV-2 θα μπορούσε να χρησιμοποιήσει το ένζυμο μετατροπής της αγγειοτενσίνης (ACE2). Πρόκειται για υποδοχέα, που χρησιμοποιούσε και ο παλαιότερος β-κορωνοϊός SARS-CoV και προσέβαλε τους ανθρώπους. Όμως, περαιτέρω ανάλυση και έρευνα, δείχνουν πως παρά την ομοιότητα του CoV RaTG13 με τον SARS-CoV-2 στο υψηλό ποσοστό του 96%, οι πρωτεΐνες S του πρώτου αποκλίνουν στις θέσεις σύνδεσης με τον υποδοχέα (receptor binding domain -RBD), που σημαίνει ότι μπορεί να μην προσδένεται αποτελεσματικά στην ανθρώπινη αγγειοτενσίνη ACE2. [PMID:31996437] Πρέπει, εν τέλει, να γίνουν περισσότερες μελέτες, ώστε να εξακριβωθεί αν οι δράσεις και τα χαρακτηριστικά του SARS-CoV-2 οφείλονται σε προηγούμενη έκθεση του ιού στον ανθρώπινο οργανισμό ή αν η απόκτηση των χαρακτηριστικών που έχει προέκυψε ως εξέλιξη από κάποιον άλλον προγενέστερο κορωνοϊό.

Παράλληλα, από αναλύσεις και μελέτες [PMID:32100877] εντοπίστηκαν παρεμφερή κομμάτια του υποδοχέα σε πλήθος ειδών ζώων, πράγμα που σημαίνει μεγαλύτερη πιθανότητα για εναλλακτικούς ενδιάμεσους φορείς, όπως χελώνες και παγκολίνους. Ως σημάδι ταυτοποίησης αποτελούν πάλι οι περιοχές RBDs. Oρισμένοι κορωνοϊοί παγκολίνης εμφανίζουν εξαιρετική ομοιότητα με το SARS-CoV-2 στο RBD, συμπεριλαμβανομένων και των έξι βασικών κομματιών (residues) RBD [https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.02.19.950253v1]. Αυτό δείχνει σαφώς ότι η πρωτεΐνη S του SARS-CoV-2, που είναι τροποποιημένη για σύνδεση με τον υποδοχέα της ανθρώπινης αγγειοτενσίνης ACE2, είναι το αποτέλεσμα της φυσικής επιλογής και εξέλιξης.

Μεταλλάξεις, εισαγωγές (insertions) και διαγραφές μπορεί να συμβούν κοντά στη διασταύρωση S1 – S2 των κοροναϊών, η οποία δείχνει ότι η περιοχή της βασικής διάσπασης μπορεί να προκύψει από μια φυσική εξελικτική διαδικασία. Προκειμένου ένας πρόδρομος ιός να αποκτήσει, τόσο τη θέση της πολυβασικής διάσπασης, όσο και τις μεταλλάξεις στην πρωτεΐνη spike S κατάλληλη για σύνδεση με τον ανθρώπινο υποδοχέα ACE2, ένας ξενιστής- ζώο θα πρέπει να έχει υψηλή πυκνότητα πληθυσμού (για να επιτρέψει τη φυσική επιλογή και εξέλιξη να προχωρήσει αποτελεσματικά) και να γίνει μια κωδικοποίηση στο γονίδιο της ACE2 που είναι παρόμοιο με το ανθρώπινο ορθόλογο. [https://doi.org/10.1038/s41591-020-0820-9]

Η ανοσοαπόκριση είναι ζωτικής σημασίας για τον έλεγχο και την επίλυση των CoV λοιμώξεων, ενώ μπορεί επίσης να οδηγήσει σε ανοσοπαθογένεση, που σχετίζεται με την ανοσοαπόκριση εκτός ελέγχου. Οι πρωτεΐνες S του κορωνοϊού συνδέονται στα κύτταρα- ξενιστές μέσω του υποδοχέα της αγγειοτενσίνης ACE2, συντήκονται στη μεμβράνη και απελευθερώνουν το ιικό RNA. Τα ιικά RNA, ως μοριακά πρότυπα (patterns) που σχετίζονται με παθογόνα (PAMP), ανιχνεύονται από τους υποδοχείς αναγνώρισης προτύπων (PRRs). [PMID: 32169119]

Eπιδημιολογία και μετάδοση από άνθρωπο σε άνθρωπο

Εμφάνιση μόλυνσης φαίνεται να γίνεται τον Δεκέμβριο του 2019 στην πόλη Γουχάν, μάλλον από μια αγορά ψαρικών. Δεν υπάρχουν ακόμα αποδείξεις. Αναφέρθηκε, επίσης, ως πηγή προέλευσης της μετάδοσης του κορωνοϊού, η άμεση επαφή με μολυσμένα ζώα – ενδιάμεσους ξενιστές ή κατανάλωση άγριων ζώων, επίσης μετέωρες τοποθετήσεις μέχρι στιγμής.

Η μεταφορά του ιού από άνθρωπο σε άνθρωπο, γίνεται ακόμα κυρίως με τη διάδοση μεταξύ των μελών μιας οικογένειας. Συγγενικά πρόσωπα και φίλοι που ήρθαν σε επαφή με ασθενείς και φορείς επώασης του ιού (άτομα, δηλαδή, που δεν είχε μεσολαβήσει το διάστημα 14 ημερών και βρισκόντουσαν στη μολυσματική τους φάση) αποτελούν επίσης φορέα και τρόπο μετάδοσης. Στην Κίνα, μέχρι τον Μάρτιο, το 1/3 των ασθενών, που δεν αποτελούσαν κατοίκους της Ουχάν, είχε ταξιδέψει στην πόλη Γουχάν και 2/3 είχαν έρθει σε επαφή με κάποιο άτομο από την πόλη αυτή, με τους εργαζόμενους στα νοσοκομεία να προσβάλλονται σε ελάχιστο ποσοστό. Αντιθέτως, οι προηγούμενοι γνωστοί κορωνοϊοί SARS και MERS, αποτελούσαν, κυρίως, ενδονοσοκομειακή περίπτωση μετάδοσης, με τους επαγγελματίες και τους βοηθούς υγείας και τους εισαγόμενους στα νοσοκομεία ασθενείς να αποτελούν την πλειοψηφία των προσβεβλημένων.

Πυρετός, βήχας, κόπωση, δυσκολία στην αναπνοή, φλέματα, ξηρός λαιμός και πονοκέφαλος αποτελούν τα συνηθέστερα συμπτώματα και εκδηλώσεις της ασθένειας [PMID:32109013] Κάποιοι ασθενείς εμφάνισαν, επίσης, γαστρεντερικά συμπτώματα (διάρροια, εμετός). Αυτό που σύστησε διαφορά του νέου απέναντι στους γνωστούς κορωνοϊούς και τον ιό της γρίπης, είναι πως τα επικρατέστερα συμπτώματα είναι ο πυρετός και ο βήχας σε σχέση με τα υπόλοιπα συμπτώματα, υποδεικνύοντας διαφορές στον ιικό τροπισμό (viral tropism) [https://doi.org/10.1186/s40779-020-00240-0].

Καταστάσεις που επιβαρύνουν το ανθρώπινο σώμα (παχυσαρκία, ανοσοκαταστολή κ.ά) μελετώνται με κλινικές μελέτες για την επίδρασή τους στην ασθένεια και τα άτομα που τις παρουσιάζουν θεωρείται πως ανήκουν στις ομάδες υψηλού κινδύνου.

Ως ομάδες υψηλού κινδύνου, ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας (ΠΟΥ) έχει συμπεριλάβει τις εξής: άτομα μεγάλης ηλικίας, με υπέρταση, με σακχαρώδη διαβήτη, με καρδιαγγειακές παθήσεις, ενεργούς και παθητικούς καπνιστές και άτομα με άσθμα ή ΧΑΠ. Άτομα με τα υποκείμενα αυτά νοσήματα που προβλήθηκαν από τον νέο ιό, είχαν τα επικρατή συμπτώματα τα οποία εξελίχθηκαν ταχύτατα σε σύνδρομο οξείας αναπνευστικής δυσχέρειας, σηπτικό σοκ, μεταβολική οξέωση η οποία ήταν δύσκολο να διορθωθεί και δυσλειτουργία πήξης, οδηγώντας τα άτομα αυτά μέχρι και στον θάνατο. [Guo et al. Military Medical Research, 2020]. Έρευνες δείχνουν πως άτομα με ηπατική στεάτωση συσχετιζόμενη με τον μεταβολισμό (metabolic associated fatty liver disease (MAFLD), παρουσιάζουν μεγαλύτερο κίνδυνο να προσβληθούν από τον SARS-CoV-2, σε σχέση με άτομα που δεν πάσχουν από μια τέτοια μεταβολική ασθένεια [PMID: 32320741]

Άτομα που βρίσκονται σε ανοσοκαταστολή, ειδικότερα άτομα που βρίσκονται σε αυτή λόγω μεταμόσχευσης ή αντιμετώπισης καρκίνου, με τα σημερινά βιβλιογραφικά δεδομένα, φαίνεται να αποτελούν λίγες περιπτώσεις προσβολής από τον SARS-CoV-2. Η εικόνα αυτή παρ΄ όλα αυτά δεν μπορεί να συνδεθεί με ενδεχόμενη «ανθεκτικότητα» των ατόμων αυτών απέναντι στον νέο ιό. Οι ανοσοκατεσταλμένοι ασθενείς ζουν έτσι κι αλλιώς υπό έναν ιδιαίτερα προστατευτικό τρόπο ζωής, ανεξαρτήτως πανδημίας. Συνίσταται η περαιτέρω αναζήτηση και μελέτη της απόκρισης των ατόμων αυτών στην ασθένεια [PMID:32335173]. Ο εθνικός οργανισμός δημόσιας υγείας, έχει αναρτήσει στην ιστοσελίδα του οδηγίες από τις αντίστοιχες ελληνικές επιστημονικές εταιρείες ομάδων που αναφέρθηκαν παραπάνω. Για περαιτέρω ενημέρωση, μπορείτε να ανατρέξετε στην ιστοσελίδα https://eody.gov.gr/neos-koronaios-covid-19.

Ο κίνδυνος και η έκθεση των εργαζομένων υγείας στον Ιό

Αυτό που παρατηρείται επί του παρόντος, είναι οι εργαζόμενοι στο σύστημα υγείας, λαμβανόμενοι τις απαραίτητες προφυλάξεις (μάσκα, γάντια, στολές, βασικά πρωτόκολλα υγιεινής) και ερχόμενοι σε επαφή μόνο για σύντομα χρονικά διαστήματα με κρούσματα COVID-19, ελαχιστοποιούν το ρίσκο μετάδοσης των ιού με άμεσο και με έμμεσο τρόπο [PMID:32333603] και δεν αποτελούν επιπλέον πηγή μετάδοσης. Από την άλλη βέβαια, συζητήσεις γίνονται ακόμα και αν οι εργαζόμενοι είναι πιο επιρρεπείς να προσβληθούν με τον ιό ακόμα και στην περίπτωση λ.χ. απινίδωσης ασθενή με covid-19 [PMID:32325096]. Όλες οι κλινικές περιπτώσεις εξετάζονται.

Λοιποί Προβληματισμοί: Ενδεχόμενο για νευρολογικές επιπτώσεις του SARS-Cov-2

Ο SARS-CoV-2, όντας ιός με χαρακτηριστικό του μηχανισμού του να είναι η ανάγκη για την ύπαρξη του ενζύμου ACE2 ως υποδοχέα, όπου πάνω σε αυτή συνδέεται ο SARS-CoV-2, με τη βοήθεια της γλυκοπρωτεΐνης spike, με μεγαλύτερη χημική συγγένεια σε σχέση με τον SARS-CoV, δημιουργεί το εξής ερώτημα: ο υποδοχέας, αυτός, εκφράζεται σε νευρώνες και ενδοθηλιακά κύτταρα. Η αυξημένη, αυτή, χημική συγγένεια, υποκρύπτει και ενδεχόμενη μεγαλύτερη νευροεπεμβατική δυνατότητα; Και τι σημαίνει αυτό για τον οργανισμό; Άλλος ένας παράγοντας που βρίσκεται υπό το μικροσκόπιο [PMID: 32333487]

Η αναλυτικότερη έρευνα και μελέτη πάνω στα μονοπάτια που ακολουθεί ο κορωνοϊός SARS-CoV-2, βοηθούν τους ειδικούς να δοκιμάσουν και να χορηγήσουν αποτελεσματικότερα θεραπευτικά σχήματα και σε δεύτερη φάση, να δημιουργήσουν ένα αποτελεσματικό εμβόλιο. Θεραπευτικά σχήματα και νέες προσεγγίσεις για την αντιμετώπιση του ιού, θα συζητηθούν στα επόμενα άρθρα.

Κάτσανου Μαρία Ελένη

Προπτυχιακή Φοιτήτρια Φαρμακευτικής Α.Π.Θ.