Waar komen verkoudheidsvirussen vandaan?

Er zijn elk jaar meer dan een miljard gevallen van verkoudheid in de VS. Ondanks zijn naam is verkoudheid eigenlijk geen enkele ziekte. In werkelijkheid wordt het veroorzaakt door verschillende virussen die allemaal gemeenschappelijke kenmerken hebben, waaronder de delen van het lichaam die ze infecteren - de neus en keel. Elk van de virussen die verantwoordelijk zijn voor verkoudheid heeft een andere evolutionaire geschiedenis.

In tegenstelling tot wat vaak wordt gedacht, zijn er meer dan 200 virussen die verkoudheid veroorzaken. De menselijke rhinovirussen zijn verreweg de meest voorkomende, met ten minste 99 verschillende stammen. Coronavirussen komen op de tweede plaats en veroorzaken ongeveer 1/3 van de gewone verkoudheden. Metapneumovirussen zijn een ander type ziekteverwekker die ook bij mensen verkoudheidssymptomen veroorzaakt.

De evolutietheorie legt uit hoe rhinovirussen en coronavirussen zijn ontstaan. Hoewel virussen over het algemeen niet als levende organismen worden geclassificeerd, gebruiken ze deze om zichzelf te repliceren wanneer ze een gastheercel infecteren. Er zijn echter vaak fouten in het proces, dus sommige virussen zijn mutanten die andere genetische informatie hebben dan het oudervirus. Deze mutaties creëren genetische diversiteit in de populatie, wat betekent dat er verschillende genetische varianten van hetzelfde virus zijn. Andere factoren, zoals recombinatie, waarbij meerdere stammen dezelfde gastheer infecteren en een deel van hun genetische informatie uitwisselen, spelen ook een belangrijke rol in de virale evolutie. Zowel coronavirussen als rhinovirussen hebben een hoog foutenpercentage tijdens replicatie en kunnen dus snel evolueren om nieuwe stammen te vormen.

In 2009 hebben onderzoekers van het J. Craig Venter Institute en de Universiteit van Wisconsin publiceerden de genomen van alle 99 stammen van humaan rhinovirus. Ze gebruikten de gegevens van deze poging om de relaties tussen verschillende stammen te ontwarren, een stamboom te construeren en de geschiedenis van het menselijke rhinovirus te belichten. Hoewel eerder werd aangenomen dat er drie soorten humaan rhinovirus waren, namelijk HRV-A, HRV-B en HRV-C, suggereerden de gegevens in de studie van 2009 het bestaan ​​van een vierde, HRV-D. Het suggereerde ook dat de HRV-A- en HRV-C-stammen een gemeenschappelijke voorouder hadden en nauw verwant waren aan de HRV-B-groep. HRV's zijn het nauwst verwant aan humane enterovirussen (HEV's), dit zijn virussen die voornamelijk het maagdarmkanaal infecteren. Op dit moment wordt aangenomen dat HRV's een gemeenschappelijke voorouder delen met HEV's en dat HRV-B nauwer verwant is aan HEV dan de andere, hoewel niet bekend is wanneer elke soort uiteenliep.

Metapneumovirus is een andere variëteit die verkoudheidssymptomen bij mensen veroorzaakt. Een studie uit 2008 in het "Journal of Virology" vergeleek de genetica van metapneumovirussen bij mensen en vogels en ontdekte dat de menselijke versie van het virus verband hield met de stammen die bij vogels werden aangetroffen. De gegevens van de analyse in de studie suggereren dat de vogelversie ongeveer 200 jaar geleden op mensen is overgegaan.

Onderzoek naar de evolutie van coronavirussen heeft zich voornamelijk gericht op de SARS-versie, vanwege de wijdverbreide publiciteit die het vergaarde na een dodelijke uitbraak in 2003. Coronavirussen zijn onderverdeeld in drie groepen en de evolutionaire geschiedenis hiervan is complex. Zoals opgemerkt in een onderzoek uit 2007 in het "Journal of Virology", zijn er aanwijzingen dat alle moderne coronaviruslijnen is mogelijk afkomstig van een gemeenschappelijke voorouder die vleermuizen heeft besmet en later is overgestoken om andere soorten te infecteren, waaronder: mensen.