İnsan Koronavirüsü OC43 Nedir? Nasıl Bir Hastalığa Sebep Olur?

HCoV-OC43, insanları ve sığırları enfekte eden Betacoronavirus 1 virüsünün insanlara bulaşan bir suşudur. OC43'ün 1890'lı yıllarda Bovine-CoV'dan (sığırları enfekte eden varyant) ayrılıp insanlara sıçradığı düşünülmektedir. İnsanlarda nadiren ciddi sonuçlar doğurur. Genellikle diğer 3 koronavirüsle (NL63, 229E, HKU1) birlikte soğuk algınlığına sebep olur. Bu dört koronavirüs, mevsimsel olarak görülen soğuk algınlığı vakalarının %10 ila %30'unu oluşturur. OC43 ise koronavirüs kaynaklı soğuk algınlığı vakalarının en sık rastlanan patojenidir. Bu haliyle genetik olarak yaklaşık %51 oranında benzediği SARS-CoV-2'den sonra en sık rastlanan koronavirüstür.^[1]

Betacoronavirus'lardan bir Embecovirus olan OC43'ün kemirgenlerden köken aldığı ve ara konak canlı olan sığırlardan insanlara sıçradığı düşünülmektedir. Diğer Embecovirusler gibi OC43 de "Hemagglutinin esteraz" isimli daha kısa bir Spike proteinine sahiptir. 7 insan koronavirüsü arasında OC43'e en çok benzeyen virüs HKU1, tüm Koronavirüsler içinde ise Bovine-CoV'dur.

Belirti ve Bulgular

OC43'ün sebep olduğu ayırt edici semptomlar yoktur. Sebep olduğu hastalık, grip-korona ve benzeri her hastalıkta rastlanabilecek semptomlara sahiptir. Fransa'daki yerel bir salgın araştırıldığında şu belirtilere değişken oranlarda rastlandığı bildirilmiştir:^[2]

• Ateş,
• Baş ve vücut ağrıları,
• Kusma ve ishal gibi sindirim sorunları,
• Rinit,
• Farenjit,
• Larenjit,
• Akut otitis (Orta kulak iltihabı),
• Bronşit,
• Bronşiolit,
• Pnömoni.

Hastalıkla İlişkili Genler, Etken Faktörler ve Risk Faktörleri

Viroloji

HCoV-OC43'ün dört farklı genotipi (Genotip A, B, C ve D) ve 29 kadar varyantı tanımlanmıştır. Tıpkı diğer koronavirüsler gibi OC43'ün de RNA'sı yüksek mutasyon ve rekombinasyon frekansına sahiptir. Bu adaptif özellik, koronavirüslere pek çok canlıya sıçrayabilme ve sıçrama sonrası çeşitlenmeyi sürdürme yeteneği kazandırır.

OC43 yaklaşık 30.000 nükleotid uzunluğuyla en büyük genoma sahip virüslerden biridir. Bu 30 kilobazlık genomda 11 adet fonksiyonel ORF bulunur. Bu 11 ORF, replikaz geni denen iki geni (ORF1a ve ORF1b), 5 adet yapısal proteini ve 4 kadar viral yardımcı proteini kodlayan genlerden oluşur.

Enfeksiyon Mekanizması

Diğer Embecovirus'ler gibi HCoV-OC43 de Spike Glikoproteinlerine (S proteini) ek olarak Hemagglutinin Esteraz (HE) proteini de içerir. HE proteinleri yapısal olarak S proteinlerinden daha kısadır ancak OC43'ün viral girişte kullandığı sialik asit reseptörlerine bağlanma ve reseptör yapısının istikrarsızlaştırılmasında görev alırlar. Koronavirüs HE proteinlerinin Influenza C Virüs'lerdeki HE proteinlerine benzer bir yapıyla evrimsel olarak ilişkili olduğu düşünülmektedir.^[3]

Diğer koronavirüsler gibi OC43'teki Spike glikoproteinleri de "N- Asetilnöraminik asit" reseptörüne tutunur. Reseptörlere bağlanan Spike proteininin S1 bölgesi konak hücre ile moleküler etkileşimler kurar, S2 bölgesi ise hücresel membranın yapısını bozar ve hücre ile virüs arasında bir köprü kurup RNA'nın sitoplazmaya akmasını sağlar.

Risk Faktörleri

Soğuk algınlığına sebep olan koronavirüslerin geri kalanı gibi bu virüs de bebekler, yaşlılar, kanser hastaları ve HIV+/AIDS hastaları için risk teşkil etmektedir. Çoğunlukla üst solunum yolu enfeksiyonuna sebep olan virüsün risk grubundaki hastalarda viral pnömoni dahil daha ciddi alt solunum yolu sendromlarına yol açması muhtemeldir. Ensefalite (beyin-omurilik iltihabına) çevirme olasılığı sebebiyle halihazırda sinir sistemi bozukluğu olan bireyler için bu olasılık da diğer nezle koronavirüslerinde olmayan bir risk teşkil etmektedir.

Evrim, Taksonomi ve Filogenetik

HCoV-OC43, Embecovirus tipi Betacoronavirus 1 isimli bir virüsün insanlara bulaşan suşudur. Embecovirus alt ailesi de Koronavirüslerin içindeki bir alt aile olan Betacoronavirus içinde sınıflandırılmaktadır

OC43'e en yakın virüs olan Bovine-CoV (BCV) OC43'ten 19. yüzyılın sonunda (muhtemelen 1889-1890 yıllarında) ayrılmıştır. OC43 insanlarda, BCV de sığırlarda seçilim göstererek türleşmişlerdir. OC43'ün sığırlardan insanlara sıçrayabilmesine delesyon tipi bir mutasyonun sebep olduğu tahmin edilmektedir. BCV ve OC43'ün atası da daha önce PHEV isimli başka bir Embecovirus'le olan ortak atadan ayrılmıştır.

Öte yandan diğer koronavirüslerde olduğu gibi Embecovirusler de kendi aralarında rekombinasyon yapma eğilimindedir. Örneğin OC43 Genotip D, Genotip B ve C'nin rekombinasyonu sebebiyle oluşmuştur ve köpeklerde solunum yolu enfeksiyonundan sorumlu CrCoV isimli virüs de OC43 ve diğer Embecoviruslerin rekombinasyonundan ortaya çıkmıştır.

BMC Cell and Bioscience

İnsanları enfekte edebilen tek Embecovirus olma sıfatını taşıyan HKU1 ve OC43'ün çok daha eski bir ortak atası vardır ve bu virüsler Embecovirusler arasında farklı kladlara aittirler. OC43, Bovine-CoV, PHEV, CrCoV, Equine-CoV virüsleriyle daha yakın ve aynı kladdayken HKU1, MHV ile ilişkilidir.

Teşhis Yöntemleri

Burun boşluğu ve boğazdan alınan nazal örnekler üzerinde rt-PCR testi yapılması, klinik testlerde ve tıbbi araştırmalarda en çok kullanılan yöntemdir. Bununla birlikte enfeksiyonun diğer solunum yolu enfeksiyonlarıyla benzer bir tablo ortaya koyması, semptomatik tedavi ile giderilecek olması ve nadiren ciddi enfeksiyon yaratması bir anlamda teşhisi gereksiz kılmaktadır. Grip de dahil solunum yolu hastalıklarında test istemi, testin pozitif sonuç vermesi durumunda tedavi seyrinin değişmesiyle sonuçlanıp sonuçlanmayacağına bağlıdır. Hasta, ciddi olmayan bir OC43 enfeksiyonu geçiriyorsa her durumda semptom giderici tedavi alacağı için test yapılması gereksiz görülebilir.

Tedaviler veya İdare Yöntemleri

Bu hastalık viral bir hastalık olduğundan etkili bir tedavi geliştirmek zordur. Nadiren ciddi boyutlara ulaştığı için mevsimsel olarak görülen nezle vakalarından farklı yaklaşılmaz. Bağışıklık sistemini güçlendirecek takviye gıdalar (mineral, vitamin gibi), ateş düşürücü-ağrı kesici olarak analjezik-antipiretik ilaç versiyonları (genellikle steroid içerikli olmayan anti-inflamatuar ilaçlar), sekonder olarak gelişen (veya gelişmesi muhtemel) bakteriyel enfeksiyonlar için antibiyotikler kullanılabilir.

Ciddi vakalarda ise görüş birliğine varılmış bir OC43 tedavisi olmadığı için bağışıklık sistemine destek olma ve hastanın rahatlatılması amaçlanır. Çeşitli antiviral kokteylleri denenebilir ancak bunların prognozu iyileştirdiği yönünde bir bilimsel fikir birliği yoktur. İntravenöz immün globülin veya pasif bağışıklanma yöntemi, klinik olarak %100 etkili olmasa da denenen yöntemler arasındadır. Ağır vakalarda akut akciğer hasarı meydana geldiğinden mekanik ventilasyona başlanabilir.

SARS-CoV-2 için araştırılan Klorokin, Remdesivir, Favipiravir ve Molnupiravir gibi antiviraller ve birtakım interferonlar OC43 gibi mevsimsel koronavirüsler için de araştırılmaktadır.

Frontiersin

Görülme Sıklığı ve Dağılımı (Epidemiyoloji)

İnsanları enfekte eden dört soğuk algınlığı koronavirüsünün birbirleriyle örtüşen epidemiyolojileri vardır. Ilıman iklimlerde Eylül-Mart aylarında görülmeleri yaygındır. Ekvator bölgesinde ise mevsimsel bir baskınlıkları yoktur, yılın her döneminde ılıman bölgelerin hastalık sezonu aylarına nazaran daha az olsa da vakalara rastlanabilir.

Bu dört koronavirüs soğuk algınlığı vakalarının %10-30'undan sorumludur. OC43 ise bu dört koronavirüs içerisinde en çok rastlanan patojendir. Klinik araştırmalar OC43'ü en çok çocuklarda ve bağışıklığı baskılanmış kişilerde saptamaktadır.^[4]

HCoV-NL63'e göre ko-enfeksiyon oranı daha düşüktür. Nadiren görülen ko-enfeksiyon genellikle diğer insan koronavirüsleriyle gerçekleşir.

Springer Link

Önlem Yöntemleri

SARS-CoV-2 veya grip için alınan önlemler OC43 için de etkilidir. Elleri sıkça yıkamak, hasta insanlarla temas etmemek, bolca sıvı tüketerek ve iyi beslenerek bağışıklık sistemine destek olmak gibi önlemler alınabilir.

OC43 için henüz bir aşı bulunmamaktadır, ancak araştırmalar devam etmektedir. OC43'ün sığırları enfekte eden tipi Bovine-CoV için lisanslı aşılar mevcuttur, fakat bu aşıların insanlara uygulanması önerilmemektedir.

COVID-19 aşılarının OC43 ve diğer koronavirüs kaynaklı hastalıklar üzerinde bir miktar çapraz bağışıklık sağlayacağı düşünülse de bu bilgi kesin değildir. Yine de COVID-19 aşısı olmak COVID-19 ve OC43 virüslerinin ko-enfeksiyon yaratma ihtimalini ortadan kaldırır.

Diğer Başlıklar

1889-1990 Rus Gribi Salgını

1889-1890 yıllarında kendini gösteren bu salgına Influenza A virüsünün H2N2 ya da H3N8 tiplerinin sebep olduğu düşünülmektedir. Ancak SARS salgınından sonra daha iyi tanımaya başladığımız koronavirüslerden OC43'ün bu salgına sebep olmuş olması da olasıdır. Bu hipotezin en büyük destekçisi, BCV ile OC43'ün ortak atalarından tam da salgının kendini gösterdiği zamanda evrimleşmiş olmalarıdır.

Öte yandan grip ve korona enfeksiyonlarının belirtilerinin benzerliği ve salgının oldukça eski bir tarihte yaşanmış olması hangi virüsün salgına sebep olduğunun saptanmasını zorlaştırsa da Rus Gribi'nin iyileşme sonrası klinik belirtilerin devam etmesi, tat-koku duyusunda bozukluklar ve çoklu sistem bozuklukları (COVID-19'da rastlanır) ve OC43'teki gibi nörolojik semptomlar göstermesi sebebiyle etken virüsün bir koronavirüs olduğundan şüphelenilmektedir.^{[5], [6]}

Eğer OC43, Rus Gribi salgının etken patojeniyse günümüzdeki ölüm oranının düşüklüğüne rağmen virüs, kendisiyle hiç karşılaşmamış popülasyonlarda daha öldürücü olabilir. Öte yandan bu onu ilk zoonoz kaynaklı insan koronavirüsü yapar.

Fakat OC43'ün Rus Gribinin patojeni olmayabileceğini öngören hipotezler de mevcuttur. Örneğin; SARS-CoV-2 insanlara bulaşmadan önce muhtemelen 18-70 yıl boyunca RaTG13'le olan ortak atasından ayrılmıştı ve yarasalarda dolaşmaya devam ediyordu. Ya da MERS-CoV insanlara bulaşmadan önce 10-20 yıl boyunca develeri enfekte etmekteydi. Yani kısaca koronavirüsler konaklarını enfekte etmeden önce bir süre ana veya ara konaklarını enfekte ediyordu. Fakat Rus Gribinin OC43 kaynaklı olduğunu öngören hipotezler OC43'ün BCV'den ayrılma tarihini gribin başladığı dönemlere denk geldiğini, yani OC43'ün evrimleşir evrimleşmez insanlara bulaştığını söylemektedir.

Kısacası Rus Gribine Influenza A H2N2 ya da H3N8'in mi, OC43'ün mü yoksa başka bir virüsün mü sebep olduğu konusunda bir fikir birliği yoktur.