Νέος ανθρώπινος κοροναϊός (SARS-CoV-2):

Μια ανάλυση από κοροναϊούς ζώων.

Η πρόσφατη πανδημία που προκλήθηκε από το νέο ανθρώπινο κοροναϊό, που αναφέρεται ως σοβαρό σύνδρομο οξέος αναπνευστικού κοροναϊού 2 (SARS-CoV-2), όχι μόνο έχει μεγάλο αντίκτυπο στα συστήματα υγειονομικής περίθαλψης και τις οικονομίες σε όλες τις ηπείρους, αλλά προκαλεί επίσης ριζοσπαστική αλλαγές κοινών συνηθειών και τρόπων ζωής. 

Το νέο coronavirus (CoV) αναγνωρίζει, με μεγάλη πιθανότητα, ζωονοσολογική προέλευση, αλλά ο ρόλος των ζώων στην επιδημιολογία SARS-CoV-2 είναι ακόμη σε μεγάλο βαθμό άγνωστος. Ωστόσο, οι CoV είναι γνωστοί σε ζώα από αρκετές

δεκαετίες, έτσι ώστε οι κτηνιατρικοί κοροναιρολόγοι να έχουν μεγάλη εμπειρία σχετικά με τον τρόπο αντιμετώπισης των λοιμώξεων CoV σε ζώα, οι οποίοι θα μπορούσαν να αντιπροσωπεύουν ένα μοντέλο για τη μόλυνση από SARS-CoV-2 στους ανθρώπους.

Στην παρούσα εργασία, παρέχουμε μια ενημερωμένη ανασκόπηση της βιβλιογραφίας που διατίθεται επί του παρόντος σε CoV ζώων, εστιάζοντας στους μοριακούς μηχανισμούς που είναι υπεύθυνοι για την εμφάνιση νέων στελεχών CoV με διαφορετικά αντιγονικά, βιολογικά και / ή παθογενετικά χαρακτηριστικά. Η πλήρης κατανόηση των μηχανισμών που οδηγούν την εξέλιξη των CoV ζώων θα βοηθήσει στην καλύτερη κατανόηση της εμφάνισης, της εξάπλωσης και της εξέλιξης του SARS-CoV-2.

1 . Εισαγωγή

Δεκαοκτώ χρόνια μετά την εμφάνιση σοβαρού οξέος αναπνευστικού συνδρόμου (SARS) στην Κίνα και 8 χρόνια μετά την εμφάνιση του αναπνευστικού συνδρόμου της Μέσης Ανατολής (MERS) στη Σαουδική Αραβία, είναι μια νέα επιδημία κοροναϊού (CoV), η οποία πρόσφατα ταξινομήθηκε ως πανδημία από τον ΠΟΥ, είναι απειλώντας τον ανθρώπινο πληθυσμό παγκοσμίως ( Zhou et al., 2020 ). Η ασθένεια, που τώρα αναφέρεται ως νόσος κοραναϊού 2019 (COVID-19), προκαλείται από ένα νέο ανθρώπινο CoV, το οποίο αρχικά ονομαζόταν νέο κορανοϊό 2019 (2019-nCoV) και αργότερα μετονομάστηκε σε SARS coronavirus 2 (SARS-CoV-2) από την Ομάδα Μελέτης Coronavirus της Διεθνούς Επιτροπής για την Ταξινόμηση των ιών ( Gorbalenya et al., 2020). Το COVID-19 εμφανίστηκε τον Δεκέμβριο του 2019 στην πόλη Wuhan, στην επαρχία Hubei της Κίνας, σε ανθρώπους που εκτίθενται σε άγρια ​​ζωή στην αγορά χονδρικής θαλασσινών Huanan, η οποία είναι η μεγαλύτερη αγορά θαλασσινών στην κεντρική Κίνα και όπου πωλούνται συνήθως διάφορα είδη αγροκτημάτων και άγριων ζώων ( Lorusso et al., 2020 ). Στη συνέχεια, η επιδημία έχει επεκταθεί όχι μόνο σε γειτονικές χώρες της Ασίας, αλλά και σε άλλες ηπείρους (https://www.who.int/docs/default-source/coronaviruse/situation-reports/20200415-sitrep-86-covid-19. pdf? sfvrsn = c615ea20_2). .

Ένας πίνακας ανθρώπινων CoV παρουσιάζεται στον Πίνακα 1 . Ιστορικά, μόνο δύο ανθρώπινοι CoVs (HCoVs) ήταν γνωστοί πριν από την εμφάνιση του SARS, δηλαδή το HCoV-229E, ένας αλφακοροϊός που προέρχεται από νυχτερίδες και μεταδίδεται στον άνθρωπο μέσω αλπακά, και το HCoV-OC43, ένας βητακοραναϊός που είχε περάσει από τρωκτικά στους ανθρώπους μέσω βοοειδών ( Corman et al., 2015 , 2018 ). Μετά την επιδημία SARS 2002–2003, το ανακαινισμένο ενδιαφέρον για HCoVs επέτρεψε την ανακάλυψη δύο επιπρόσθετων ιών, του αλφακοροναϊού HCoV-NL63 και του βητακοροναϊού HCoV-HKU1, που προέρχονται από νυχτερίδες και τρωκτικά, αντίστοιχα ( Tao et al., 2017). Και οι τέσσερις ιοί είναι συνήθως υπεύθυνοι για ήπια αναπνευστικά συμπτώματα σε ασθενείς με ανοσοανεπάρκεια. Το SARS-CoV και το MERS-CoV είναι δύο άσχετοι betacoronavirus που προέρχονται από νυχτερίδες και μεταδίδονται στον άνθρωπο από άγρια ​​σαρκοφάγα και dromedary καμήλες, αντίστοιχα. Σε αντίθεση με άλλους HCoV, αυτοί οι δύο ιοί εμφάνισαν αυξημένη μολυσματικότητα, προκαλώντας σοβαρή πνευμονία και ακόμη και το θάνατο των προσβεβλημένων ατόμων, με ποσοστά θνησιμότητας περίπου 10% και 30%, αντίστοιχα ( Guarner, 2020 ).

Πίνακας 1 . Κοροναϊοί σε ανθρώπους.

Γένος CoV	Υπογονίδιο CoV	Είδη CoV	Κοινά ονόματα CoV	Πιθανός πρόγονος	Συνδεδεμένη ασθένεια	Αναφορά
Ιός αλφακορόνα	Σετρακοϊός	Ανθρώπινος κοροναϊός NL63	HCoV-NL63	NL63 σχετίζονται ρόπαλο CoV στέλεχος BtKYNL63-9b χ hipposideros -associated CoVs 229Ε όπως οι ιοί	Ήπια αναπνευστική νόσος	van der Hoek et al. (2004) , Fouchier et al. (2004)
Ιός αλφακορόνα	Ιός του Duvinacovirus	Ανθρώπινος κοροναϊός 229E	HCoV-229Ε	Alpaca (άλφα) coronavirus ACoV	Ήπια αναπνευστική νόσος	Hamre and Procknow (1966) ; Ριντ (1984)
Betacoronavirus	Εμπεκοϊός	Betacoronavirus 1	HCoV-OC43	Βοοειδής κοροναϊός (BCoV)	Ήπια αναπνευστική νόσος	Οι McIntosh et al. (1967)
Betacoronavirus	Εμπεκοϊός	Ανθρώπινος κοροναϊκός HKU1	HCoV-HKU1	Ένα στέλεχος κορωναϊού της Rodentia ;	Ήπια αναπνευστική νόσος	Οι Woo et al. (2005)
Betacoronavirus	Σαρκοκοϊός	Σοβαρός κοροϊός που σχετίζεται με σοβαρό αναπνευστικό σύνδρομο	SARS-CoV, SARS-CoV-1	Ανασυνδυασμός μεταξύ SARS-rCoVs νυχτερίδων Rhinolophus . Ενδιάμεσος ξενιστής: πριτσίνια και άλλα άγρια ​​σαρκοφάγα	SARS, σοβαρή αναπνευστική δυσχέρεια, διάρροια (1/3 ασθενείς) Ποσοστό θνησιμότητας 10%	Οι Ksiazek et al. (2003)
Betacoronavirus	Μαρκοϊός	Κοροναϊός που σχετίζεται με το αναπνευστικό σύνδρομο της Μέσης Ανατολής	MERS-CoV	Πιθανός κοινός πρόγονος νυχτερίδας με το Neoromicia capensis CoV. Ενδιάμεσος ξενιστής: dromedary καμήλες	MERS, Σοβαρή αναπνευστική δυσχέρεια, διάρροια και έμετος (1/3 ασθενείς). Ποσοστό θνησιμότητας 36%	Zaki et al., 2012
Betacoronavirus	Σαρκοκοϊός	Σοβαρός κοροϊός που σχετίζεται με σοβαρό αναπνευστικό σύνδρομο	SARS-CoV-2	Αγνωστος; 96,2% της ταυτότητας νουκλεοτιδίων με SARS-rCoV BatCoVRaTG13	COVID-19, Σοβαρή αναπνευστική δυσχέρεια και διάρροια (10% των ασθενών), ποσοστό θνησιμότητας 3−4%	Οι Zhou et al. (2020) · Wu et αϊ. (2020)

Η εμφάνιση τριών εξαιρετικά παθογόνων CoV με ζωονοσολογική προέλευση σε λιγότερο από δύο δεκαετίες, υπογραμμίζει το ρόλο των ζώων στη δημιουργία CoVs με αυξημένη λοιμογόνο ικανότητα που μπορεί να προσαρμοστεί στον άνθρωπο, προκαλώντας επιδημίες (και τελικά πανδημίες) με υψηλό αντίκτυπο στην ανθρώπινη υγεία. Πράγματι, οι μολύνσεις με κτηνιατρικό ενδιαφέρον από CoV είναι γνωστές από σχεδόν έναν αιώνα ( Cavanagh, 2007 ; Pedersen, 2014 ; Decaro et al., 2020), έτσι ώστε τα CoV των ζώων να είναι παραδείγματα του πώς εξελίσσεται αυτή η μεγάλη οικογένεια ιών, δημιουργώντας στελέχη με διαφορετικές βιολογικές ιδιότητες. Επιπλέον, οι προσπάθειες που έγιναν στην κτηνιατρική για την ανάπτυξη αποτελεσματικών εμβολίων και αντιιικών θεραπειών κατά των γνωστών CoV λοιμώξεων των ζώων θα μπορούσαν να είναι χρήσιμες για τη χάραξη προφυλακτικών και θεραπευτικών στρατηγικών κατά του SARS-CoV-2.

Ο σκοπός αυτής της εργασίας είναι να παρουσιάσει μια ολοκληρωμένη ανασκόπηση της τρέχουσας βιβλιογραφίας για τα ζώα CoVs, την ανάμειξή τους εξέλιξη, που χαρακτηρίζεται από τη συνεχή δημιουργία στελεχών με νέα παθοβιολογικά χαρακτηριστικά και εύρος ξενιστών.

2 . Coronavirus: αλλαγή ιών σε έναν κόσμο που αλλάζει

Οι κοροναϊοί (υποοικογένεια Orthocoronavirinae , οικογένεια Coronaviridae , τάξη Nidovirales ) είναι τυλιγμένοι, μονοκλωνικοί, ιοί RNA θετικής λογικής. Επί του παρόντος, υπάρχουν τέσσερα διαφορετικά γένη, δηλαδή, Alphacoronavirus , Betacoronavirus , Gammacoronavirus και Deltacoronavirus , των οποίων οι δεξαμενές είναι νυχτερίδες και τρωκτικά για άλφα και betacoronavirus ή πτηνά για γάμμα και deltacoronavirus. Από τις φυσικές δεξαμενές τους, τα CoV μπορούν να μεταπηδήσουν σε άλλα ζώα, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων, με τη μετάδοση στους ανθρώπους που συνήθως απαιτεί έναν ενδιάμεσο ξενιστή ( Lorusso et al., 2020)). Κάθε γένος CoV είναι οργανωμένο σε subgenera που επί του παρόντος είναι 13, 5, 4 και 2 για τους ιούς άλφα, βήτα, δέλτα και γάμμα, (αντίστοιχα ( https://talk.ictvonline.org/taxonomy/ ).

Μεταξύ των ιών RNA, οι CoV διαθέτουν το μεγαλύτερο γονιδίωμα, μεγέθους 27,6-31 kb. Στο άκρο 5'του γονιδιώματος υπάρχει μια ακολουθία ηγέτης, η οποία παίζει κρίσιμους ρόλους στην γονιδιακή έκφραση του CoV κατά τη διάρκεια της ασυνεχούς υπογονιδιωματικής αντιγραφής του ( Li et al., 2005). Τα 5-πλείστα δύο τρίτα του γονιδιώματος περιλαμβάνουν το γονίδιο ρεπλικάσης, το οποίο αποτελείται από δύο επικαλυπτόμενα ανοιχτά πλαίσια ανάγνωσης, ORF 1a και 1b. Βρίσκονται κατάντη του ORF1b είναι 4 ORF που κωδικοποιούν ένα κοινό σύνολο, σε όλα τα CoV, δομικών πρωτεϊνών (spike (S), φάκελος (E), μεμβράνη (M) και πρωτεΐνες νουκλεοκαψιδίου (N)). Η σειρά των γονιδίων δομικής πρωτεΐνης διατηρείται πάντα σε όλα τα CoV. Η πρωτεΐνη S μεσολαβεί στην προσκόλληση του ιού σε συγκεκριμένους κυτταρικούς υποδοχείς και τη σύντηξη μεταξύ του περιβλήματος και της μεμβράνης του πλάσματος και είναι ο κύριος επαγωγέας αντισωμάτων εξουδετέρωσης του ιού. Η πρωτεΐνη της μικρής μεμβράνης (Ε) παίζει σημαντικό ρόλο στο συγκρότημα του ιικού φακέλου, αλλά δεν είναι απαραίτητη για τη διάδοση του ιού. Η πρωτεΐνη μεμβράνης (Μ), το πιο άφθονο δομικό συστατικό, είναι μια γλυκοπρωτεΐνη τύπου III που αποτελείται από μια σύντομη αμινο-τερματική εκτομή, ένα τριμερές διαμεμβρανικό πεδίο και ένα μακρύ εσωτερικό καρβοξυλικό τερματικό πεδίο. Η πρωτεΐνη νουκλεοκαψιδίου (Ν) είναι μια πολύ βασική φωσφοπρωτεΐνη που εκτός από τη λειτουργία της στο βιριόν ρυθμίζει επίσης τη σύνθεση του ιικού RNA. Εκτός από το κοινό σύνολο πρωτεϊνών, τα CoV που σχετίζονται με βοοειδή κοροναϊό (BCoV), που περιλήφθηκαν πρόσφατα στο υπογονίδιοΟ εμβροϊός (γένος Betacoronavirus ), διαθέτει μια επιπλέον δομική πρωτεΐνη, την αιμοσυγκολλητίνη-εστεράση (HE), που σχετίζεται στενά με την πρωτεΐνη σύντηξης αιμοσυγκολλητίνης-εστεράσης του ιού της γρίπης C. Τα CoV διαθέτουν επίσης βοηθητικά γονίδια που κωδικοποιούνται από επιπλέον ORF που βρίσκονται κατάντη του ORF1b. Ο αριθμός, η ακολουθία και η σειρά των νουκλεοτιδίων τους μπορεί να ποικίλλει σημαντικά μεταξύ των διαφορετικών CoV. Η λειτουργία των βοηθητικών πρωτεϊνών είναι στις περισσότερες περιπτώσεις άγνωστη και κατά κανόνα δεν είναι απαραίτητες για την αντιγραφή του ιού. Παίζουν σημαντικό ρόλο, ωστόσο, στις αλληλεπιδράσεις του ξενιστή ιού, καθώς διατηρούνται γενικά κατά τη διάρκεια φυσικής λοίμωξης και η απώλεια τους - είτε μέσω αυθόρμητης μετάλλαξης είτε αντίστροφης γενετικής - οδηγεί σε μειωμένη μολυσματικότητα ( Brian and Baric, 2005 ;Decaro and Buonavoglia, 2008 ).

Η αντιγραφή του CoV RNA περιλαμβάνει τη σύνθεση ενός πλήρους μήκους αρνητικού κλώνου RNA που υπάρχει σε χαμηλές συγκεντρώσεις και χρησιμεύει ως πρότυπο για τη σύνθεση πλήρους μήκους γονιδιωματικού RNA. Τα γονίδια κατάντη του ORF1b εκφράζονται μέσω ενός 3'-κοτερμινικού φωλιασμένου σετ υπογονιδιωματικών (sg) mRNA. Σύμφωνα με το γενικώς αποδεκτό μοντέλο για τη μεταγραφή CoV, τα RNAs μείον κλώνων sg παράγονται μέσω ενός ασυνεχούς βήματος επέκτασης 3', το οποίο ρυθμίζεται από ακολουθίες ρύθμισης μεταγραφής (TRS) που υπάρχουν ανάντη (των περισσότερων) ORF και επίσης στα 5 «- το τέλος του γονιδιώματος. Τα αρνητικά RNAs με τη σειρά τους χρησιμεύουν ως πρότυπα για τη σύνθεση συμπληρωματικών sg mRNA, εκ των οποίων μόνο το 5 'άκρο μεταφράζεται γενικά ( Brian and Baric, 2005 ).

Τα CoVs χαρακτηρίζονται από μια εξαιρετική γενετική πλαστικότητα και εξελίσσονται γρήγορα, αλλάζοντας το αντιγονικό τους προφίλ, τον τροπικό ιστό ή το εύρος του ξενιστή μέσω δύο διακριτών μηχανισμών. Η ιική ρεπλικάση (μια RNA εξαρτώμενη από RNA πολυμεράση) δεν διαθέτει καλή απόδειξη ανάγνωσης, επομένως η ενσωμάτωση λανθασμένων νουκλεοτιδίων σε κάθε κύκλο αντιγραφής και η επακόλουθη συσσώρευση μεταλλάξεων στο ιικό γονιδίωμα οδηγούν σε προοδευτική διαφοροποίηση των ιικών απογόνων από το γονικό στέλεχος. Αυτός ο μηχανισμός, ο οποίος είναι γνωστός για τους ιούς της γρίπης που είναι υπεύθυνοι για τη λεγόμενη αντιγονική μετατόπιση, μπορεί να προκαλέσει την προοδευτική προσαρμογή των πρωτεϊνών της ιικής επιφανείας στους κυτταρικούς υποδοχείς των νέων ζωικών ειδών, αυξάνοντας την ικανότητα του ιού. Επιπλέον, Ο συγκεκριμένος μηχανισμός αναπαραγωγής των CoVs διευκολύνει τα γεγονότα ανασυνδυασμού λόγω της παρουσίας συναίνεσης αλληλουχιών ανάντη κάθε γονιδίου. Επομένως, στην περίπτωση της συνμόλυνσης από περισσότερα από ένα στελέχη CoV, η πολυμεράση RNA μπορεί να πηδήξει από το RNA ενός στελέχους σε αυτό ενός άλλου, συνθέτοντας ένα υβριδικό RNA που περιέχει αλληλουχίες και από τους δύο ιούς. Ο ανασυνδυασμός μπορεί να συμβεί όχι μόνο με γονιδιωματικές αλληλουχίες άλλων CoV (ομόλογος ανασυνδυασμός), αλλά και με RNA διαφορετικών ιών και άλλων οργανισμών (ετερόλογος ανασυνδυασμός) (Luytjes et al., 1988 ; Banner and Lai, 1991 ; Lai, 1996 ; Zeng et al., 2008 ; Huang et al., 2016 ). Ο ανασυνδυασμός είναι ένας εναλλακτικός μηχανισμός που επιτρέπει στους CoV να αποκτήσουν νέες βιολογικές ιδιότητες από την άποψη της μολυσματικότητας, του εύρους του ξενιστή και του τροπικού ιστού, έτσι ώστε τα στελέχη CoV, τα οποία δεν είναι παθογόνα ή χαμηλά παθογόνα στον αρχικό ξενιστή, μπορούν να αυξήσουν την παθογονικότητά τους στο ίδιο είδος ή προσαρμογή σε διαφορετικά είδη που εξαπλώνονται στον νέο ξενιστή με εξαιρετική ταχύτητα ( Banner and Lai, 1991 ).

Η εμφάνιση τριών ανθρώπινων επιδημιών CoV σε λιγότερο από 20 χρόνια, μαζί με την εμφάνιση λιγότερο παθογόνων ανθρώπινων CoVs, δημιουργεί ορισμένα ερωτήματα σχετικά με το πώς αυτοί οι ιοί που έχουν τις δεξαμενές τους σε νυχτερίδες και τρωκτικά μπορούν να ξεπεράσουν τα εμπόδια ειδών που πηδούν στον άνθρωπο. Η μετάδοση ιών από άνθρωπο σε άνθρωπο έχει ήδη συμβεί στο παρελθόν, αλλά φαίνεται ότι η συχνότητά του έχει αυξηθεί τις τελευταίες δεκαετίες, με μικρό χρονικό διάστημα όχι μόνο τα CoV, αλλά και μια πληθώρα γενετικά και βιολογικά διαφορετικών ιοί με ζωονοσογόνο δυναμικό, όπως ιός Έμπολα, ιοί γρίπης, φλαβοϊοί, ιοί Hendra και Nipah ( McMahon et al., 2018). Οι κλιματικές αλλαγές που εντείνονται σε αυτό το πρώτο τέταρτο του 21ου αιώνα ευνοούν τη διάδοση ασθενειών που μεταδίδονται από φορέα μέσω της αύξησης του πολλαπλασιασμού των φορέων και της προδιάθεσης για την κατοχή νέων οικολογικών θέσεων. Η εμφάνιση σε εύκρατες κλιματικές περιοχές, όπως στην Ευρώπη, ασθενειών που μεταδίδονται από φορέα που προκαλούνται από ιούς που θεωρούνται εξωτικές μέχρι πριν από λίγα χρόνια (ιός Δυτικού Νείλου, ιός Usutu, ιός Chikungunya) εξηγεί μια προοδευτική γεωγραφική επέκταση τροπικών ασθενειών χάρη στο συνεχιζόμενο φαινόμενο τροπικοποίησης ( McMahon et al., 2018). Η αποψίλωση και η αστικοποίηση είναι άλλοι σημαντικοί παράγοντες που διευκολύνουν τη διαρροή ζωονοσογόνων παραγόντων στον άνθρωπο, μειώνοντας τον βιότοπο της άγριας ζωής και αυξάνοντας τις πιθανότητες επαφών μεταξύ άγριων ζώων (όπως νυχτερίδες, τρωκτικά και πουλιά) και ανθρώπων ( Beena and Saikumar, 2019 ; Lorusso et al., 2020). Αυτό θα μπορούσε να είναι η περίπτωση των ιών Ebola, Hendra και Nipah, λοιμώξεων από hantavirus και coronavirus. Επιπλέον, η στενή επαφή μεταξύ ανθρώπων και διαφορετικών ειδών ζώων που πωλούνται στις υγρές αγορές της Ανατολικής Ασίας αντιπροσωπεύει τη βέλτιστη κατάσταση για το άλμα των ειδών ξενιστών και την προσαρμογή στους ανθρώπους δυνητικά ζωονοσογόνων παραγόντων όπως οι CoVs. Δεν είναι τυχαίο ότι δύο από τις πιο σοβαρές ζωονόσους των τελευταίων δύο δεκαετιών (εξαιρετικά παθογόνος γρίπη των πτηνών H5N1 και SARS) έχουν εμφανιστεί στην ίδια κινεζική επαρχία Γκουανγκντόνγκ όπου η επαφή μεταξύ ανθρώπων και ζώων είναι πιο κοντά ( Lorusso et al., 2020 ).

3 . Κοροναϊοί ζώων

3.1 . Κοροναϊοί σε πουλιά

Ο Πίνακας 2 αναφέρει τα πιο σημαντικά είδη CoV των πτηνών που έχουν αναγνωριστεί μέχρι τώρα και τις σχετικές ασθένειές τους. Ο αριθμός των ειδών πτηνών στα οποία έχουν εντοπιστεί CoV τα τελευταία χρόνια είναι τεράστιος. Από την εμφάνιση του SARS-CoV το 2002, υπάρχει αυξημένο ενδιαφέρον για CoVs σε άλλα είδη, συμπεριλαμβανομένων των πτηνών. Πριν από εκείνη την εποχή, η γνώση μας για CoVs στα είδη πτηνών περιορίστηκε σε μεγάλο βαθμό σε τρία πουλιά της σειράς Galliformes , δηλαδή, κατοικίδια πτηνά ( Gallus gallus ), γαλοπούλες (γένος Meleagris ) και φασιανούς ( Phasianidae), με τον ιό μολυσματικής βρογχίτιδας (IBV), τον κοροναϊό γαλοπούλας (TCoV) και τον κορανοϊό φασιανών (PhCoV), αντίστοιχα. Αυτοί οι τρεις ιοί θεωρήθηκαν για μεγάλο χρονικό διάστημα διαφορετικά είδη για διάφορους λόγους, όπως ο διαφορετικός παθοτύπος (εντεροτροπικός ή αναπνευστικός), το εύρος ξενιστών και η γενετική συγγένεια της πρωτεΐνης S ( Cavanagh, 2007 ). Αυτό το σενάριο άλλαξε ριζικά μετά την ανακάλυψη αρκετών νέων CoV με υψηλή γενετική ποικιλομορφία από διαφορετικά είδη πτηνών και τους νέους κανόνες για τον προσδιορισμό ειδών της ομάδας μελέτης Coronavirus (CSG https://talk.ictvonline.org/ictv-reports/ictv_9th_report/positive -sense-rna-viruses-2011 / w / posrna_irus / 222 / coronaviridae). Όλοι αυτοί οι ιοί, καθώς και ανάλογοι IBV που μοιάζουν με IBV που εντοπίστηκαν σε άλλα πτηνά, συμπεριλαμβανομένων πιγκουίνων, περιστεριών, παγώνι, παπαγάλων, υδρόβιων πτηνών, κοπαδιών, ορτυκιών, πάπιας και κοκκυκιού ( Cavanagh et al., 2002 ; Circella et al., 2007 ; Domanska -Blicharz et al., 2014 ; Torres et al., 2013 ; Hughes et al., 2009 ; Liu et al., 2005 ; Wille et al., 2016 ; Jordan et al., 2015 ; Bande et al., 2016 ; Οι Suryaman et al., 2019 ) έχουν ανατεθεί στα ίδια ιικά είδη που είναι γνωστά ως Coronavirus Avian (ACoV) εντός του υπογονιδίου Igacovirus του γένουςGammacoronavirus .

Πίνακας 2 . Κύριοι κοροναϊοί σε κατοικίδια και εξημερωμένα είδη πτηνών.

Είδη πτηνών	Γένος CoV	Υπογονίδιο CoV	Είδη CoV	Κοινό όνομα CoV	Συνδεδεμένη ασθένεια	Αναφορά
Κοτόπουλο ( Gallus gallus domesticus ) και άλλα πουλιά διαφορετικής τάξης	Gammacoronavirus	Igacovirus	Κοροναϊός των πτηνών	Λοιμώδης ιός βρογχίτιδας (IBV)	Αναπνευστική νόσος, τραυματισμός στα νεφρά και / αναπαραγωγικές ανεπάρκειες	Schalk and Hawn (1931) ; Beach and Schalm (1936) ; Beaudette και Hudson (1937)
Τουρκία (γένος Meleagris )	Gammacoronavirus	Igacovirus	Κοροναϊός των πτηνών	Τουρκία coronavirus (TCoV)	Εντερική ασθένεια	Οι Panigrahy et al. (1973) ; Οι Ritchie et al. (1973)
Ορτύκια ( Coturnix coturnix )	Gammacoronavirus	Igacovirus	Κοροναϊός των πτηνών	Κορανοϊός ορτυκιών (QCoV)	Εντερική ασθένεια	Pascucci et al. (1983)
Guineafowl (οικογένεια Numididae )	Gammacoronavirus	Igacovirus	Κοροναϊός των πτηνών	Κοραναϊός Guineafowl (GfCoV)	Εντερική ασθένεια	Οι Ito et al. (1991)
Φασιανός ( Phasianus colchicus )	Gammacoronavirus	Igacovirus	Κοροναϊός των πτηνών	Κορανοϊός φασιανών (PhCoV)	Αναπνευστική και νεφρική νόσος	Spackman et αϊ. (1983)

Τα στελέχη που μοιάζουν με IBV και IBV ανιχνεύονται συνήθως τόσο στα πτηνά της γαλλίνας όσο και στα μη-γαλνανώδη, επίσης ασυμπτωματικά ( Cavanagh, 2005 ). Αυτό μπορεί να υποδηλώνει ότι αυτά τα είδη θα λειτουργούσαν ως άγριες δεξαμενές, διαδίδοντας στελέχη IBV σε όλο τον κόσμο ( de Wit et al., 2011)). Όσον αφορά τον τεράστιο οικονομικό αντίκτυπο της ασθένειας που προκαλεί, το IBV είναι ένα από τα πιο μελετημένα CoV τις τελευταίες δεκαετίες. Ο IBV προκαλεί τη λοιμώδη βρογχίτιδα (IB), έναν όρο που υιοθετήθηκε το 1931 για την περιγραφή των κύριων κλινικών χαρακτηριστικών μιας μεταδοτικής αναπνευστικής νόσου των πουλερικών που εντοπίστηκαν για πρώτη φορά στη Βόρεια Ντακότα (ΗΠΑ). Το IB έχει πλέον διαγνωστεί παγκοσμίως και είναι μία από τις σημαντικότερες ιογενείς ασθένειες των πουλερικών που χαρακτηρίζονται από αναπνευστικά σημάδια, αλλά μπορεί επίσης να επηρεάσει τα νεφρά και την αναπαραγωγική οδό μετά από ιομία με σοβαρότητα που διαφέρει ανάλογα με το σχετικό ιικό στέλεχος ( Cavanagh και Gelb, 2008 ). Η ασθένεια προσβάλλει επίσης άγρια ​​και διακοσμητικά πουλιά ( Liu et al., 2005 ; Chen et al., 2013 ).

Ο έλεγχος ΙΒ παρεμποδίστηκε από την περίπλοκη εξέλιξη του ΙΒν, η οποία οφείλεται, με την πάροδο των ετών, από την εμφάνιση πολλών διαφορετικών αντιγονικών ή γονότυπων τύπων, που συνήθως αναφέρονται ως παραλλαγές, με αποκλίνουσες μοριακές, βιολογικές και αντιγονικές ιδιότητες. Όντας CoV, το IBV έχει, πράγματι, σημαντική ικανότητα να αλλάζει τόσο με μετάλλαξη όσο και με ομόλογα γεγονότα ανασυνδυασμού, τα οποία μπορεί να προκαλέσουν, μαζί με το τραύμα ή την ολίσθηση της ρεπλάσης, επίσης εισαγωγές και διαγραφές στο γονιδίωμα ( Cavanagh and Gelb, 2008). Εάν αυτοί οι μηχανισμοί περιλαμβάνουν την υπερμεταβλητή περιοχή S1, συχνά οδηγούν στην εμφάνιση νέων παραλλαγών IBV. Αν και πολλές νέες παραλλαγές δεν είναι επιτυχημένες, μερικές μπορεί να εμφανιστούν, να εξαπλωθούν, προκαλώντας καταστροφικές ασθένειες είτε παγκοσμίως είτε σε περιορισμένες γεωγραφικές περιοχές. Επί του παρόντος έχουν αναγνωριστεί 32 γενεές, κατηγοριοποιημένες σε έξι γονότυπους (GI έως GVI) ( Valastro et al., 2016 ). Μέσω της πρωτεΐνης S τους, οι ιοί τύπου ΙΒν και ΙΒν αναγνωρίζουν ως υποδοχέα κυτταρικού ξενιστή την α-3,3-συνδεδεμένη σαλικό οξύ γλυκάνης, ευρέως κατανεμημένη στην αναπνευστική οδό και σε αρκετούς άλλους ιστούς ξενιστές, παράγοντας που μπορεί να εξηγήσει τον τροπισμό επίσης για πολλά όργανα τον μολυσμένο ξενιστή ( Winter et al., 2006 , 2008 ; Shahwan et al., 2013 ;Ambepitiya Wickramasinghe et al., 2011 ). Η εκτεταμένη χρήση εμβολίων συνέβαλε σημαντικά στην υψηλή μεταβλητότητα του στενού ανασυνδυασμού των στελεχών IBV μεταξύ εμβολίων και ιών πεδίου και της πίεσης ιογενούς επιλογής που προκύπτει από τον εμβολιασμό και την παρουσία μερικώς ανοσοποιητικών πτηνών ( Gandon and Day, 2008 ; Gandon et al., 2001 ; Bande et. κ.λπ., 2017 ).

Σημαντικά στελέχη που μοιάζουν με IBV είναι το TCoV, υπεύθυνα για την εντερίτιδα στην γαλοπούλα (επίσης γνωστή ως νόσος του bluecomb), τον κορανοϊό φραγκόκοτας (GfCoV) και τον κορανοϊό ορτυκιών (QCoV) που είναι υπεύθυνοι για την εξάλειψη της εντερικής νόσου στις φραγκόκοτες και τα ορτύκια, αντίστοιχα ( Brown et al. , 2016 ; Cavanagh, 2005 ; Liais et al., 2014 ).

Τα TCoV, GfCoV και QCoV απέχουν εξελικτικά από το ACoV με βάση την πρωτεΐνη S. Ενώ το IBV είναι κυρίως αναπνευστικό παθογόνο, το TCoV προκαλεί γαστρεντερική νόσο ( Liais et al., 2014 ; Guy, 2008 ). Ο εντεροτροπισμός έχει επίσης παρατηρηθεί για ορισμένους ορότυπους IBV. Ωστόσο, όλα τα στελέχη IBV μολύνουν κυρίως την αναπνευστική οδό, με αποτέλεσμα ήπια έως σοβαρή φλεγμονή των ρινικών και τραχειακών επιθηλιών ( Cavanagh, 2005 , 2007 ). Η περιοχή S1 της πρωτεΐνης S είναι πολύ μεταβλητή, με τις αλληλουχίες αμινοξέων των IBV και TCoV από τις ΗΠΑ να μοιράζονται ταυτότητα ακολουθίας <25%. Η φυλογενετική ανάλυση του γονιδίου S1 δείχνει, πράγματι, ομαδοποίηση ιών IBV και IBV που μοιάζουν αφενός και TCoV-US, GfCoV και QCoV από την άλλη (Ambepitiya Wickramasinghe et al., 2015α ). Κατά συνέπεια, η εμφάνιση CoVs σε γαλοπούλες στις ΗΠΑ προτάθηκε να είχε προκύψει από συμβάντα ανασυνδυασμού που αφορούσαν IBV και ένα ακόμη μη αναγνωρισμένο CoV που δωρίζει ένα νέο γονίδιο S. Αυτός ο διακόπτης συνέβαλε σε μεγάλο βαθμό στον καθορισμό του in vivo τροπισμού ιστών του TCoV και των σχετικών ιών. Είναι ενδιαφέρον ότι η πρωτεΐνη S αυτών των CoVs απαιτεί δομές πολυ-LacNAc τύπου 2 σε πυρήνες Ν-γλυκάνης για σύνδεση. Αυτό έρχεται σε έντονη αντίθεση με τη σύνδεση α2,3-συνδεδεμένου σιαλικού οξέος με γλυκάνη των ιών IBV και IBV ( Ambepitiya Wickramasinghe et al., 2015b ).

Ο υποτομέας S1 ενός προϊόντος απομόνωσης TCoV από τη Γαλλία το 2008 (TCoV-FR) είχε μόνο 42% ταυτότητα ακολουθίας με εκείνη του στελέχους TCoV-US ( Maurel et al., 2011 ). Αυτή η ποικιλομορφία ήταν βιολογικά εμφανής από τον εξέχοντα τροπισμό για το επιθήλιο του πεύκου του Fabricius και μόνο ήπιο τροπισμό για το λεπτό έντερο της γαλοπούλας. Η πρωτεΐνη TCoV-FR S1 δεν έδειξε, πράγματι, συγγένεια για μη-σιαλυλιωμένο πολυ-LacNAc τύπου 2 ( Ambepitiya Wickramasinghe et al., 2015a). Αυτή η γενετική ποικιλομορφία μεταξύ TCoVs είναι σύμφωνη με διάφορα συμβάντα ανασυνδυασμού που περιλαμβάνουν IBV σε διαφορετικές ηπείρους με πολλά άγνωστα CoV. Από τη μία πλευρά, τα γονίδια S του GfCoV / Fr / 2011 (απομονωμένα στη Γαλλία το 2011) και το TCoV-US μοιράζονται σημαντικές γενετικές σχέσεις και έτσι αυτοί οι ιοί πρέπει να έχουν αποκτήσει το γονίδιο S τους από έναν κοινό πρόγονο. Από την άλλη πλευρά, οι GfCoV / Fr / 2011 και Fr TCoV έχουν πολύ παρόμοιο γενετικό υπόβαθρο σε άλλα γονίδια. Δύο συμβάντα ανασυνδυασμού μπορεί να είναι υπεύθυνα για τη γένεση των TCoV-US και Fr TCoV. Ένα πρώτο συμβάν συνέβη μεταξύ ενός στελέχους παραλήπτη IBV EU και ενός άγνωστου δότη ACoV, με αποτέλεσμα έναν ιό με ένα νέο γονίδιο S, του οποίου η εξέλιξη θα είχε ως αποτέλεσμα Fr TCoV και GfCoV / Fr / 2011. Ένα δεύτερο συμβάν ανασυνδυασμού που περιλαμβάνει έναν παραλήπτη IBV των ΗΠΑ και το GfCoV / Fr / 2011 θα δημιουργούσε ιούς US TCoV,Brown et αϊ., 2016 ).

Έχουν εντοπιστεί επιπλέον CoV που διαφέρουν από τα ACoV και κυκλοφορούν κυρίως σε πάπιες (coronavirus duck, DCoV), περιστέρια (coronavirus περιστεριών, PCoV) ή χήνες (coronavirus χήνας, GCoV) έχουν εντοπιστεί (Cheng et al., 2013; Jonassen et al., 2005) ; مرادrasoli et al., 2010 ; Kim and Oem, 2014 ; Zhuang et al., 2015 ; Papineau et al., 2019 ). Παρόλο που το γονιδίωμά τους φαίνεται να πληροί τα επίσημα κριτήρια ICTV που απαιτούνται για τη διάκριση ενός νέου είδους εντός του γένους Gammacoronavirus , η έγκριση ICTV εξακολουθεί να εκκρεμεί.

Ιστορικά, τα CoVs των πτηνών περιλήφθηκαν όλα στο γένος Gammacoronavirus και, με τη σειρά τους, όλα τα CoV που ανήκουν σε αυτό το γένος αναγνωρίστηκαν μόνο σε πουλιά. Ωστόσο, αυτή η πρόταση αμφισβητήθηκε από τα στοιχεία ενός CoV που ανήκει στο γένος Gammacoronavirus σε μια φάλαινα beluga που ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά το 2008 (είδη ιού Beluga φάλαινα coronavirus SW1 είδη, υπογενές Cegacovirus , γένος Gammacoronavirus ) ( Mihindukulasuriya et al., 2008 ) και τριών μυθιστορημάτων CoVs, BuCoV HKU1, ThCoV HKU12 και MuCoV HKU13 σε πτηνά της τάξης Passeriformes , δηλαδή βολβούς ( Pycnonotus jocosus ), τσίχλες ( Turdidae ) και munias (Lonchura punctulate ), αντίστοιχα, το οποίο δεν συσσωρεύτηκε φυλογενετικά με υπάρχοντα CoV που εντοπίστηκαν σε πουλιά. Αυτοί οι τελευταίοι τρεις ιοί ήταν διαφορετικοί από τους γνωστούς CoV που σχηματίζουν ένα μοναδικό σύμπλεγμα στο φυλογενετικό δέντρο, το οποίο ήταν η βάση για τη δημιουργία του γένους Deltacoronavirus ( Woo et al., 2009 ). Είναι σημαντικό ότι ανιχνεύτηκαν πρόσθετοι νέοι ιοί που ανήκουν σε αυτό το νέο γένος σε άγρια ​​πτηνά ( Woo et al., 2012 ; Chu et al., 2011 ; Durães-Carvalho et al., 2015 ; Torres et al., 2016 ). Αυτοί οι ιοί συσσωρεύονται με προηγουμένως μη ταξινομημένα CoV που εντοπίστηκαν σε διάφορα ασιατικά σαρκοφάγα, δηλαδή στην ασιατική γάτα λεοπάρδαλης ( Prionailurus bengalensis) και Chines ferret badger ( Nyctereutes procyonoides ) ( Dong et al., 2007 ). Τα CoV που ανήκουν στο γένος Betacoronavirus , τα οποία σχετίζονται αυστηρά με τον ιό της ηπατίτιδας ποντικού (MHV), περιγράφηκαν επίσης σε άγρια ​​πτηνά, συμπεριλαμβανομένων των παπαγάλων, στη Βραζιλία ( Durães-Carvalho et al., 2015 ). Είναι ενδιαφέρον ότι δεν ήταν η πρώτη ανίχνευση ιών που ανήκουν στο γένος Betacoronavirus σε πτηνά. Συχνά παραβλέπεται η ανακάλυψη πριν από 38 χρόνια ενός CoV από το Shearwater του Manx ( Puffinus puffinus ), ένα πουλί που επισκέπτεται τις ακτές της Βρετανίας το καλοκαίρι ( Nuttall and Harrap, 1982; Cavanagh et al., 2007). Αυτός ο ιός συσχετίστηκε επίσης με MHV. Ωστόσο, εκείνη την εποχή, λαμβάνοντας υπόψη το ασυνήθιστο εύρημα και ότι ο ιός απομονώθηκε με διέλευση υλικού διάτμησης στους εγκεφάλους των ποντικών, εικάστηκε ότι ο ανιχνευόμενος ιός ήταν ένα στέλεχος MHV που υπήρχε ήδη στα ποντίκια πριν από τον εμβολιασμό ( Cavanagh, 2007 ) .

3.2 . Κοροναϊοί σε νυχτερίδες

Τα νυχτερίδες είναι μια αρχαία και ετερογενής ομάδα οικολογικά σημαντικών θηλαστικών, που αντιπροσωπεύουν σχεδόν το ένα τέταρτο της ποικιλίας των θηλαστικών στη γη. Ανήκουν στην τάξη Χειρόπτερα και ταξινομούνται περαιτέρω σε δύο υποδιαιρέσεις Γινποτερόχηροπτερα και Γιανγκιρόπτερα . Το πρώτο περιλαμβάνει την οικογένεια Pteropodidae που δεν έχει ηχοληψία (megabats) και πέντε υπεροικογένειες μικροχρωματικών Rhinolophoidea . Τα Yangochiroptera περιέχουν δεκατρείς οικολογικές οικογένειες μικροβατών ( Tsagkogeorga et al., 2013 ). Τα νυχτερίδες πιστεύεται ότι φιλοξενούν μια μεγάλη πληθώρα ιών. Σε αυτά περιλαμβάνονται, μεταξύ άλλων, οι λύκοι, οι φιλοϊοί, οι ινοί ιοί και οι ρεοϊοί (Calisher et al., 2006 ).

Πριν από την επιδημία SARS-CoV, τα νυχτερίδες δεν ήταν γνωστό ότι φιλοξενούσαν CoV. Πράγματι, οι πρώτες ενδείξεις για ένα ρόπαλο CoV δημοσιεύθηκαν το 2005 ( Poon et al., 2005 ). Μετά την επιδημία SARS, υπήρξε μια ώθηση στο ενδιαφέρον για την αναζήτηση νέων CoV σε διάφορα ζώα, συμπεριλαμβανομένων των νυχτερίδων. Μέχρι σήμερα, πάνω από 200 νέα CoV έχουν ταυτοποιηθεί σε νυχτερίδες και περίπου το 35% του ιού νυχτερίδας που έχει αλληλουχηθεί μέχρι σήμερα αποτελείται από CoVs ( Chen et al., 2014 ). Αυτά τα δεδομένα διατέθηκαν μετά τη μαζική παρακολούθηση, σε συνδυασμό με την έλευση της τεχνολογίας αλληλουχίας επόμενης γενιάς (NGS), η οποία έχει εκτελεστεί σε άγρια ​​ζώα ( Woo et al., 2010 ; Banerjee et al., 2019)). Ένα μικρό μέρος αυτών των CoV αναγνωρίστηκε επίσημα από το ICTV. Πολλοί άλλοι εκκρεμούν ακόμη για επίσημο διορισμό. Τα είδη CoV που εντοπίστηκαν σε νυχτερίδες και αναγνωρίστηκαν επίσημα από το ICTV παρατίθενται στον Πίνακα 3 και στο επόμενο κεφάλαιο συζητούνται εύλογα μόνο επίσημα αναγνωρισμένα είδη CoV νυχτερίδων.

Πίνακας 3 . Κοροναϊοί σε νυχτερίδες α .

Γένος CoV	Υπογονίδιο CoV	Είδη CoV	Κοινός πρόγονος με / Πιθανό απόγονο	Αναφορά
Ιός αλφακορόνα	Κολακοϊός	Bat coronavirus CDPHE15	Δεν έχει καθοριστεί	KF430219
Ιός αλφακορόνα	Δεκακοϊός	Rhinolophus ferrumequinum alphacoronavirus HuB-2013	Δεν έχει καθοριστεί	Wu et αϊ. (2016)
Ιός αλφακορόνα	Δεκακοϊός	Bat coronavirus HKU10	Δεν έχει καθοριστεί	Οι Woo et al. (2007) ? Lau et αϊ. (2012)
Ιός αλφακορόνα	Μινακοϊός	Miniopterus bat coronavirus 1	Δεν έχει καθοριστεί	Οι Poon et al. (2005) · Chu et αϊ. (2008)
Ιός αλφακορόνα	Μινακοϊός	Miniopterus bat coronavirus HK8	Δεν έχει καθοριστεί	Οι Poon et al. (2005) · Chu et αϊ. (2008)
Ιός αλφακορόνα	Μυοταοϊός	Myotis ricketti alphacoronavirus Sax-2011	Δεν έχει καθοριστεί	Wu et αϊ. (2016)
Ιός αλφακορόνα	Νυκτακοϊός	Nyctalus velutinus alphacoronavirus SC-2013	Δεν έχει καθοριστεί	Wu et αϊ. (2016)
Ιός αλφακορόνα	Πενταϊός	Scotophilus bat coronavirus 512	Ιός επιδημίας διάρροιας χοίρου	Οι Tang et al. (2006)
Ιός αλφακορόνα	Ρινόκερος	Rhinolophus bat coronavirus HKU2	Σύνδρομο σοβαρής οξείας διάρροιας-κορανοϊός	Lau et αϊ. (2005) · Οι Woo et al. (2006)
Ιός αλφακορόνα	Σετρακοϊός	Στέλεχος BtKYNL63−9b που σχετίζεται με το NL63	Ανθρώπινος κοροναϊός NL63	Tao et al. (2017)
Betacoronavirus	Hibecovirus	Bat Hp-betacoronavirus Zhejiang2013	Δεν έχει καθοριστεί	Wu et αϊ. (2016)
Betacoronavirus	Merbecovirus	Κοροναϊός που σχετίζεται με το αναπνευστικό σύνδρομο της Μέσης Ανατολής	MERS-CoV	Οι Lelli et al. (2013) ? Οι De Benedictis et al. (2014) ? Οι Corman et al. (2014α , β )
Betacoronavirus	Merbecovirus	Pipistrellus bat coronavirus HKU5	Δεν έχει καθοριστεί	Οι Woo et al. (2006)
Betacoronavirus	Merbecovirus	Tylonycteris bat coronavirus HKU4	Δεν έχει καθοριστεί	Οι Woo et al. (2006)
Betacoronavirus	Νόμπεκοϊός	Rousettus bat coronavirus GCCDC1	Δεν έχει καθοριστεί	Οι Huang et al. (2016)
Betacoronavirus	Νόμπεκοϊός	Rousettus bat coronavirus HKU9	Δεν έχει καθοριστεί	Οι Woo et al. (2007)
Betacoronavirus	Σαρκοκοϊός	Σοβαρός κοροϊός που σχετίζεται με σοβαρό αναπνευστικό σύνδρομο	SARS-CoV-1; SARS-CoV-2	Οι Li et al. (2005) · Lau et αϊ. (2005)

ένα

Αναφέρονται μόνο ιικά είδη που αναγνωρίζονται επίσημα από τη Διεθνή Επιτροπή Ταξινόμησης των ιών.

Τα νυχτερίδες μπορούν να μεταφέρουν και να μεταδίδουν CoV σε τοπικούς πληθυσμούς νυχτερίδων μέσω της μετανάστευσης, παρόλο που λίγα είναι γνωστά για τα μεταναστευτικά μοτίβα αυτών των ζώων. Στενά συγγενείς CoV μπορούν να ανιχνευθούν στα ίδια είδη νυχτερίδων που ζουν σε τοποθεσίες που διαχωρίζονται χιλιάδες μίλια ( Drexler et al., 2010 ) και διαφορετικά είδη CoV ή γένη μπορούν να βρεθούν σε διαφορετικά είδη νυχτερίδων που ζουν στις ίδιες περιοχές ψησίματος. Ωστόσο, ορισμένα CoV έχουν αποδειχθεί ότι είναι ειδικά για κάθε είδος. Κατά συνέπεια, τα περιφερειακά μοτίβα των κρουσμάτων νυχτερίδας CoV σε επίπεδο ειδών μπορούν να εξαχθούν από την κατανομή του πληθυσμού των αντίστοιχων ξενιστών νυχτερίδων τους. Αν και οι νυχτερίδες φαίνεται να αναπτύσσουν κλινικές ασθένειες που προκαλούνται από διάφορους ιούς και βακτήρια ( Mühldorfer et al., 2011, γενικά τα CoV δεν προκαλούν εμφανώς εμφανή νόσο σε αυτά τα θηλαστικά, επίσης πειραματικά. Αυτό το φαινόμενο φαίνεται να σχετίζεται με τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του ανοσοποιητικού τους συστήματος ( Ahn et al., 2019 ; Brook et al., 2020 ).

Με βάση τα διαθέσιμα γονιδιωματικά δεδομένα μέχρι στιγμής, είναι ευρέως αποδεκτό ότι ενώ τα πουλιά αντιπροσωπεύουν τη δεξαμενή για CoV που ανήκουν στα γένη Gammacoronavirus και Deltacoronavirus , τα νυχτερίδες είναι η φυσική δεξαμενή για τους άλφα και τους betacoronavirus. Ωστόσο, μέχρι στιγμής έχουν εντοπιστεί μόνο betacoronavirus από subgenera Sarbecovirus , Merbecovirus , Nobecovirus και Hibecovirus . Δεδομένου ότι έχουν ανακαλυφθεί διάφοροι ιοί betacoronavirus από το υπογόνο Embecovirus σε τρωκτικά, θεωρήθηκε ότι οι CoVs τρωκτικών μπορεί να είναι οι πρόγονοι των κυκλοφορούντων ιών που ανήκουν σε αυτό το υπογόνο ( Wong et al., 2019). Τα CoV έχουν ανιχνευθεί σε υψηλή συχνότητα σε νυχτερίδες σε όλες τις ηπείρους, με τους αλφακοροναίους να είναι πιο διαδεδομένοι από τους betacoronavirus ( Wong et al., 2019 ).

Το Subgenus Colacovirus (γένος Alphacoronavirus ) περιλαμβάνει επίσημα το ιικό είδος Bat coronavirus CDPHE15 , που μέχρι στιγμής αποτελείται από δύο στελέχη CoVs νυχτερίδας που ονομάζονται CDPHE15 / USA / 2006 και Myotis lucifugus CoV (Myl-CoV), τα οποία μοιράζονται μια ταυτότητα νουκλεοτιδίων 98,2% σε ολόκληρο το γονιδίωμα . Και τα δύο στελέχη έχουν εντοπιστεί σε νυχτερίδες Myotis lucifugus ( Vespertilionidae ) επίσης γνωστά ως τα μικρά καφέ νυχτερίδες της Βόρειας Αμερικής. Ο πρώτος εντοπίστηκε το 2006 στο Κολοράντο (GenBank αριθ. KF430219), ενώ το δεύτερο αναφέρθηκε το 2010 στον Καναδά. Αυτός ο ιός εντοπίστηκε στα έντερα και τους πνεύμονες και συσχετίστηκε με ελάχιστη παθολογία ή φλεγμονή ( Subudhi et al., 2017). Το Subgenus Decacovirus (γένος Alphacoronavirus ) περιλαμβάνει το είδος Rhinolophus ferrumequinum alphacoronavirus HuB-2013 που έχει συνθέσει μέχρι τώρα τα στελέχη BtMs-AlphaCoV / GS2013 και BtRf-AlphaCoV / HuB2013 που ανακαλύφθηκαν στην Κίνα στο Myotis spp. και Rhinolophus ferrumequinum νυχτερίδες, αντίστοιχα. Αυτοί οι δύο ιοί μοιράζονται πολύ υψηλές ταυτότητες αλληλουχίας (υψηλότερες από 98%), οι οποίες μειώνονται δραματικά στα S γονίδια (μόνο 85% νουκλεοτιδική ταυτότητα) ( Wu et al., 2016 ). Το ιικό είδος Bat coronavirus HKU10 (subgenus Decacovirus , γένος Alphacoronavirus ) ανακαλύφθηκε το 2005 στην Κίνα από τον Rousettusspp. και Hipposideros spp. νυχτερίδες. Πρόσθετα στελέχη από το Hipposideros spp. Οι νυχτερίδες στη συνέχεια ανακαλύφθηκαν το 2006 και το 2010 ( Lau et al., 2012 ). Ένα ιικό στέλεχος που σχετίζεται με το HKU10 εντοπίστηκε επίσης στο Hipposideros pomona το 2018 (GenBank αρ. MN611523). Τα ιικά είδη Miniopterus bat coronavirus 1 και Miniopterus bat coronavirus HK8 ανήκουν στο υπογονίδιο Minunacovirus του γένους Alphacoronavirus και ανακαλύφθηκαν το 2005 αμέσως μετά την επιδημία του SARS. Τα CoV που ανήκουν στο Miniopterus bat coronavirus 1 εντοπίζονται συνήθως στο Miniopterus spp. ( Vespertilionidae ) συμπεριλαμβανομένωνMiniopterus magnater ( Miniopterus bat coronavirus 1A) και Miniopterus pusillus ( Miniopterus bat coronavirus 1B) από την Κίνα, ενώ το Miniopterus bat coronavirus HKU8 έχει ανιχνευθεί σε M. magnater , M. pusillus και Miniopterus schreibersii ( Poon et al., 2005 ; Chu et al. ., 2006 , 2008 ). Συν-λοιμώξεις των 1Β και HKU8 ανιχνεύθηκαν σε επτά δείγματα M. pusillus που συλλέχθηκαν το 2004 και το 2006 ( Chu et al., 2008 ) αλλά και στο Miniopterus spp. νυχτερίδες στην Κένυα ( Tong et al., 2009 ).Myotis ricketti alphacoronavirus Sax-2011 (υποκατηγορία Myotacovirus , γένους Alphacoronavirus ) και Nyctalus velutinus alphacoronavirus SC-2013 (υποκατηγορία Nyctacovirus, γένος Alphacoronavirus ) έχουν ανακαλυφθεί κατά την τελευταία δεκαετία από δείγματα που συλλέχθηκαν στην Κίνα από Myotis ricketti και Nyctalus velutinus ρόπαλα ( Vespertilionidae ), αντίστοιχα. Το Scotophilus bat coronavirus 512 ( subgenus Pedacovirus, γένος Alphacoronavirus) ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά το 2005 από δείγματα Scotophilus kuhlii ( Vespertilionidae). Αντισώματα ειδικά για τη Ν πρωτεΐνη του Scotophilus bat coronavirus 512 έχουν επίσης ανιχνευτεί σε ορό που συλλέχθηκε από τρία είδη νυχτερίδων, συγκεκριμένα Scotophilus kuhlii , Miniopterus fuliginosus και Rhinolophus monoceros ( Chen et al., 2018 ). Το BtCoV / 512/2005, το αντιπροσωπευτικό στέλεχος αυτού του ιικού είδους, πιθανότατα έχει έναν κοινό εξελικτικό πρόδρομο με ιό επιδημίας διάρροιας χοίρου (PEDV) ( Banerjee et al., 2019 ) και αυτό το τελευταίο, μάλιστα, πιστεύεται ότι προέρχεται από έναν σταυρό -επίπεδα άλματα ενός ιού τύπου BtCoV / 512/2005 σε χοίρους. Ένα παρόμοιο σενάριο πιστεύεται ότι συνέβη με το Bat-CoV HKU2. Αυτός ο ιός, αναγνωρίστηκε για πρώτη φορά από Rhinolophus sinicus( Lau et al., 2005 ; Woo et al., 2006 ) μοιράζεται μια ταυτότητα αλληλουχίας 86% με σοβαρό σύνδρομο οξείας διάρροιας-κοροναϊό (SADS-CoV) χοίρων ( Zhou et al., 2018 ). Αυτοί οι δύο ιοί περιλαμβάνονται τώρα στο ίδιο ιικό είδος Rhinolophus bat coronavirus HKU2 (subgenus Rhinacovirus, γένος Alphacoronavirus ) . Viral στελέχη BtKYNL63-9a, BtKYNL63-9b, BtKYNL63-15 και BtKYNL63-9a, προσδιορίζονται το 2010 στην Triaenops afer νυχτερίδες από την Κένυα, σχηματίζουν τα ιικά είδη NL63-συναφές στέλεχος νυχτερίδα coronavirus BtKYNL63-9b που αποτελεί μέρος του υπογένος Setracovirus (γένος Ιός αλφακορόνα) μαζί με το Human coronavirus NL63 ( Tao et al., 2017 ).

Από την άποψη αυτή, έχει προταθεί έντονα η προέλευση των νυχτερίδων για δύο από τους λιγότερο παθογόνους HCoVs που προκαλούν ήπια αναπνευστικά συμπτώματα σε ανοσοεπάρκεια άτομα, δηλαδή τα HCoV-229E και HCoV-NL63, και τα δύο ανήκουν στο γένος Alphacoronavirus . Ενώ το HCoV-229E (subgenus Duvinacovirus ) αναγνωρίζει ως άμεσο πρόγονο έναν αλφακορονικό ιό από alpacas, ο οποίος με τη σειρά του προέρχεται από 229Ε που σχετίζονται με CoVs που εντοπίζονται σε ιπποσίδηρα νυχτερίδες ( Corman et al., 2015 ), το HCoV-NL63 είναι πιθανώς ένας ανασυνδυασμένος ιός που προέρχεται από τον 229E σχετιζόμενα με μακρινά CoV που σχετίζονται με ιπποσίδηρα νυχτερίδες και CoV που σχετίζονται με Triaenops afer νυχτερίδες ( Tao et al., 2017 ) ( Πίνακας 1). Η πρωτεΐνη S του HCoV-NL63 σχετίζεται στενότερα με αυτή των σχετιζόμενων με 229Ε CoVs, ενώ το υπόλοιπο του γονιδιώματος με CoVs συμπεριλαμβάνεται στο είδος στελέχους BtKYNL63-9b νυχτερίδας στεφανιαίου ιού νυχτερίδας ( Tao et al., 2017 ). Διαφορετικοί από τους ιούς που μοιάζουν με βοοειδή κορωναϊού (BCoV) που προκαλούν εντερική νόσο, το 2007 ένα νέο αλπακά CoV συσχετίστηκε με αναπνευστική νόσο στην Καλιφόρνια των ΗΠΑ. Η ανάλυση πλήρους μήκους γονιδιώματος έδειξε ότι αυτή η αναπνευστική αλπακά CoV συσχετίστηκε στενά με τον αλκακοναϊό HCoV-229E (subgenus Duvinacovirus ) ( Crossley et al., 2012)). Πιο πρόσφατα, στενοί συγγενείς του HCoV-229E εντοπίστηκαν σε αφρικανικές νυχτερίδες ιπποσίδης. Είναι ενδιαφέρον ότι και οι ιοί νυχτερίδας και αλπακά παρουσίασαν ένα άθικτο βοηθητικό γονίδιο ORF8 που βρίσκεται στο γονιδιωματικό άκρο 3 ', ενώ το HCoV-229E διατήρησε μόνο ένα συντηρημένο TRS που προηγείται των υπολειμμάτων αυτού του ORF, υποδηλώνοντας την απώλειά του μετά την απόκτηση ενός 229Ε σχετιζόμενου με CoV από ανθρώπους. Ως εκ τούτου, το HCoV-229 είναι πιθανότατα απόγονος του αλφακαροναϊού αλπακά ( Corman et al., 2015 ).

Τα στελέχη που σχηματίζουν το ιικό είδος Bat Hp-betacoronavirus Zhejiang2013 (subgenus Hibecovirus , γένος Betacoronavirus ) ανακαλύφθηκαν σε νυχτερίδες Hipposideros pratti από την Κίνα το 2013 ( Wu et al., 2016 ). Το στέλεχος Ro-BatCoV GCCDC1 356 αναγνωρίστηκε από τα κόπρανα του Rousettus leschenaultii , ένα είδος νυχτερίδων φρούτων ( Pteropodidae ) της νότιας Ασίας, τα οποία συλλέχθηκαν στην επαρχία Yunnan της Κίνας, το 2014 ( Huang et al., 2016). Το Ro-BatCoV GCCDC1 356 δείχνει ένα μικρό άθικτο ORF 276 νουκλεοτιδίων ενσωματωμένο μεταξύ των γονιδίων Ν και NS7a. Αυτό το ORF δεν έχει ομολογία με οποιονδήποτε γνωστό κοροναϊό και η κωδικοποιημένη πρωτεΐνη εμφάνισε 54,9% ταυτότητα αμινοξέων με την πρωτεΐνη ρ10 που κωδικοποιήθηκε από το πρώτο ORF του τμήματος S1 συντηρητικών ιούς νυχτερίδας (γένος Ορθοροϊός , είδος ορθοϊού Nelson Bay , επίσης γνωστός ως ορθοπροϊός πετερίνης ). Αυτοί οι ιοί είναι ιοί RNA δίκλωνων τμημάτων, που ανήκουν στην οικογένεια Reoviridae και είναι σε θέση να προκαλέσουν σοβαρή πνευμονία στους ανθρώπους ( Chua et al., 2007 ; Lorusso et al., 2015 ). Το Ro-BatCoV GCCDC1 356 περιλαμβάνεται στο ιικό είδος Rousettus bat coronavirus GCCDC1εντός του υπογονιδίου Nobecovirus , του γένους Betacoronavirus .

Ο Rousettus bat coronavirus HKU9 , που ανήκει στον υπογενή Nobecovirus , εντοπίστηκε επίσης στο Rousettus leschenaultii και σε άλλα είδη νυχτερίδων ( Mendenhall et al., 2017 ). Αυτός ο ιός εντοπίστηκε για πρώτη φορά το 2007 στην επαρχία Γκουανγκντόνγκ στην Κίνα ( Woo et al., 2007 ). Μεταγενέστερες μελέτες έδειξαν ότι ο ιός διανεμήθηκε ευρέως και κυκλοφορεί σε διαφορετικά είδη νυχτερίδων ( Ge et al., 2012 ). CoVs από το σύμπλεγμα που μοιάζει με BtHKU9 εντοπίστηκαν επίσης σε ρόπαλα Hipposidereos commersoni και Rousettus aegyptiacus στην Κένυα ( Tong et al., 2009 ). Όντας ένα ρόπαλο φρούτων, Rousettus leschenaultiiέχει ευρύτερο φάσμα πτήσεων από τα περισσότερα εντομοφάγα νυχτερίδες στην Κίνα, επομένως μπορεί να μεταφέρει ιούς σε μεγάλες αποστάσεις. Μια σύγκριση των αναφερόμενων αλληλουχιών HKU9-CoV έδειξε υψηλή γενετική ποικιλομορφία σε αυτό το ιικό είδος ( Luo et al., 2018a , b ; Lau et al., 2010 ; Ge et al., 2012 ).

Όταν το MERS-CoV απομονώθηκε για πρώτη φορά στη Μέση Ανατολή το 2012 και το γονιδίωμά του αλληλουχήθηκε, διαπιστώθηκε ότι σχετίζεται στενότερα με το Ty-BatCoV HKU4 που ανακαλύφθηκε στο Tylonycteris pachypus και το Pi-BatCoV HKU5 που ανακαλύφθηκε στο Pipistrellus abramus , τα οποία ήταν τα μόνα γνωστά μέλη του subgenus Merbecovirus εκείνη την εποχή. Αυτοί οι δύο ιοί είναι τώρα τα πρωτότυπα στελέχη των ιογενών ειδών Tylonycteris bat coronavirus HKU4 και Pipistrellus bat coronavirus HKU5 , αντίστοιχα, εντός του υπογονιδίου Merbecovirus , του γένους Betacoronavirus . Παρόλο που οι MERS σχετίζονται με CoV ( MERS-rCoVsπρόσφατα ανακαλύφθηκαν, το MERS-CoV ήταν πολύ πιο κοντά στην περιοχή S1 με το HKU4-CoV από το MERS-rCoV ή το HKU5-CoV. Πράγματι, η διπεπτιδυλική πεπτιδάση 4 (DPP4), ο υποδοχέας του MERS-CoV, είναι επίσης ο υποδοχέας του HKU4, αλλά ούτε για το HKU5 ούτε για τα MERS-rCoVs που ανακαλύφθηκαν νωρίς. Ωστόσο, το HKU4 προτιμά το ρόπαλο DPP4 έναντι του ανθρώπινου DPP4, ενώ το MERS-CoV δείχνει την αντίθετη τάση ( Yang et al., 2014 ). Μέχρι στιγμής, τα HKU4-CoV μεταφέρονται μόνο από την Tylonycteris spp. νυχτερίδες ( Τ . pachypus και Τ . robustula ) και είναι σχετικά διατηρημένες? Τα HKU5-CoV βρίσκονται σε διαφορετικά Pipistrellus spp. νυχτερίδες, συμπεριλαμβανομένου του Ρ . abramus , Ρ .pipistrellus και Ρ . μείον ( Fan et al., 2019 ).

Λόγω της τρέχουσας πανδημίας SARS-CoV-2, θα πρέπει να δοθεί προσοχή στα είδη του ιού Σοβαρός οξείος αναπνευστικός σύνδρομος που σχετίζεται με κοροναϊό ( SARS-rCoV, subgenus Sarbecovirus, γένος Betacoronavirus ) και coronavirus που σχετίζεται με το αναπνευστικό σύνδρομο της Μέσης Ανατολής ( MERS-rCoV, subgenus Merbecovirus, γένος Betacoronavirus), που περιλαμβάνουν τα SARS-CoV και MERS-CoV, τα πρώτα δύο εξαιρετικά παθογόνα CoV που ανακαλύφθηκαν σε ανθρώπους. Το 2002, στην αρχή της επιδημίας SARS, σχεδόν όλοι οι πρώιμοι ασθενείς με δείκτη ανθρώπινου δείκτη είχαν έκθεση σε ζώα σε μια αγορά, στην επαρχία Γκουανγκντόνγκ, πριν αναπτύξουν ασθένεια. Μετά την ταυτοποίηση του SARS-CoV, το RNA και / ή τα ειδικά αντισώματά του βρέθηκαν σε μασκαρισμένους φοίνικες ( Paguma larvata ) και χειριστές ζώων σε μια αγορά. Ωστόσο, μετέπειτα έρευνες για εκτρεφόμενα και άγρια ​​αλιευμένα τσιγάρα αποκάλυψαν ότι τα στελέχη SARS-CoV που βρέθηκαν σε τσιγάρα της αγοράς μεταδόθηκαν σε αυτά από άλλα άγρια ​​ζώα ( Tu et al., 2004 ; Kan et al., 2005 ). Στη συνέχεια, ανακαλύφθηκαν νέα CoV που σχετίζονται με το ανθρώπινο SARS-CoV (SARS-rCoVs) σε ρόπαλα πετάλου (γένοςRhinolophus ) στην Κίνα και το Χονγκ Κονγκ ( Li et al., 2005 ; Lau et al., 2005 ). Αυτά τα SARS-rCoVs έδειξαν ταυτότητα αλληλουχίας γονιδιώματος 88-90% μεταξύ τους και 87-92% ταυτότητα σε ανθρώπινα ή civet στελέχη SARS-CoV. Τα SARS-rCoV ανιχνεύθηκαν στο Rhinolophus spp. νυχτερίδες άλλων περιοχών της Κίνας ( Tang et al., 2006 ; Woo et al., 2006 ; Yuan et al., 2010 ; Ge et al., 2013 ). SARS-rCoVs με υψηλότερη γενετική ποικιλομορφία σε σχέση με τα κινέζικα στελέχη εντοπίστηκαν επίσης σε ρινολοφιδικά ρόπαλα από τη Σλοβενία, τη Βουλγαρία και την Ιταλία στην Ευρώπη ( Drexler et al., 2010 ; Rihtaric et al., 2010 ; Balboni et al., 2011). CoV που σχετίζονται με SARS-rCoV εντοπίστηκαν επίσης στο Hipposideros spp. και Chaerophon spp. νυχτερίδες από τη Γκάνα, την Κένυα και τη Νιγηρία ( Hu et al., 2015 ). Αυτά τα στοιχεία έδειξαν ότι οι νυχτερίδες μπορεί να είναι οι φυσικοί ξενιστές για το SARS-CoV και ότι τα άγρια ​​σαρκοφάγα ήταν μόνο ενδιάμεσοι ξενιστές. Αν και αυτά τα SARS-rCoVs έδειξαν ταυτότητα υψηλής αλληλουχίας με το SARS-CoV, αποδείχθηκε ότι δεν μπορούσαν να συνδεθούν με τον υποδοχέα του ενζύμου II της μεταλλαγμένης αγγειοτενσίνης II (ACE2), τον υποδοχέα του SARS-CoV, ως συνέπεια των διαγραφών στο S τους πρωτεΐνη ( Ren et al., 2008). Εκτός αυτού, η θεωρία της προέλευσης των νυχτερίδων του SARS-CoV δεν είχε ισχυρή υποστήριξη λόγω της αποτυχίας της άμεσης απομόνωσης αυτού του ιού από νυχτερίδες. Έτσι, δεδομένου ότι δεν βρέθηκε άμεσος πρόγονος του SARS-CoV σε νυχτερίδες και ότι ο ανασυνδυασμός RNA είναι το καύσιμο για την εξέλιξη του CoV, έχει προταθεί ότι το SARS-CoV εμφανίστηκε μέσω ανασυνδυασμού SARS-rCoVs νυχτερίδας. Αυτή η υπόθεση έγινε μετά από τα στοιχεία μιας σπηλιάς μονής νυχτερίδας στο Γιουνάν της Κίνας, με πολύ υψηλή ποικιλομορφία CoV και λαμβάνοντας υπόψη ότι, εντός των αναγνωρισμένων CoV, όλα τα γενετικά στοιχεία που χρειάζονται για να σχηματίσουν SARS-CoV έχουν εντοπιστεί σε αυτό το μόνο σπήλαιο ( Ge et κ.λπ., 2013 ). Η ανάλυση ανασυνδυασμού υποστήριξε επίσης έντονα την υπόθεση ότι το στέλεχος SARS-CoV civet SZ3 προήλθε μετά από ένα συμβάν ανασυνδυασμού δύο υπαρχόντων στελεχών νυχτερίδας, WIV16 και Rf4092 (Hu et al., 2017 ). Επιπλέον, το WIV1, το πλησιέστερο συγγενές με το SARS-CoV που έχει βρεθεί μέχρι στιγμής σε νυχτερίδες (πάνω από 95% ταυτότητα νουκλεοτιδίων, υψηλότερο από εκείνο οποιουδήποτε άλλου SARS-rCoVs νυχτερίδας (76–92%)), πιθανώς προέκυψε μέσω ανασυνδυασμού δύο άλλα διαδεδομένα στελέχη SARS-rCoV νυχτερίδας. Τα πιο συχνά σημεία διακοπής ανασυνδυασμού ήταν εντός του γονιδίου S και ανάντη του ORF8, το οποίο κωδικοποιεί μια βοηθητική πρωτεΐνη. Αυτά τα γονίδια συμμετείχαν επίσης στις κρίσιμες οδούς προσαρμογής του SARS-CoV από νυχτερίδες σε άγρια ​​σαρκοφάγα, από άγρια ​​σαρκοφάγα σε ανθρώπους και από άνθρωπο σε άνθρωπο ( Cui et al., 2019 ). Το WIV1 έχει αποδειχθεί ότι έχει την ικανότητα να συνδέεται με τον υποδοχέα ACE2 ανθρώπου, μοσχοκάρυδου και νυχτερίδας ( Ge et al., 2013). Η απομόνωση στην κυτταροκαλλιέργεια ενός πολύ σχετικού στελέχους SARS-CoV, σε συνδυασμό με τις ενδείξεις μιας λειτουργικής πρωτεΐνης S ικανής να χρησιμοποιεί τον ίδιο υποδοχέα ACE2, παρείχε ισχυρές και αποφασιστικές ενδείξεις για την προέλευση των νυχτερίδων του SARS-CoV. Ένα επιπλέον στέλεχος SARS-rCoV έχει αποδειχθεί, από μελέτες αντίστροφης γενετικής, ότι έχει την ικανότητα να συνδέεται με τον ανθρώπινο υποδοχέα ACE2 ( Menachery et al., 2015 ).

Αντίθετα, ένα άμεσο ρόπαλο CoV που σχετίζεται πολύ με το MERS-CoV των ανθρώπων δεν εντοπίστηκε ποτέ. Πράγματι, οι αλληλουχίες γονιδιώματος του MERS-CoV σε ανθρώπους και dromedaries διαθέτουν μόνο περίπου 65-80% νουκλεοτιδικές ταυτότητες με εκείνες των άλλων μελών του υπογονιδίου Merbecovirus από διαφορετικά νυχτερίδες. Ανθρώπινα MERS-CoV ήταν αντ 'αυτού σχεδόν όμοια με τα MERS-CoVs που εντοπίστηκαν σε dromedary καμήλες ( Camelus dromedaries ). Πρόσφατα, οι αναλύσεις γονιδιωματικής αλληλουχίας έδειξαν ότι CoVs που ανήκουν τώρα στα είδη MERS-rCoV βρέθηκαν σε διάφορα είδη νυχτερίδων από δύο οικογένειες νυχτερίδων, Vespertilionidae και Nycteridae ( Lelli et al., 2013 ; De Benedictis et al., 2014 ; Corman et al. , 2014α, β ; Anthony et al., 2017 ; Moreno et al., 2017 ; Wong et al., 2019 ). Ωστόσο, κανένα από αυτά τα MERS-rCoVs δεν είναι άμεσος πρόγονος του MERS-CoV, καθώς οι πρωτεΐνες S τους διαφέρουν ουσιαστικά από εκείνες του ανθρώπινου ιού. Ο πλησιέστερος συγγενής με το MERS-CoV ανθρώπων και καμήλες είναι το στέλεχος MERS-rCoV Neoromicia / 5038 απομονωμένο από νυχτερίδες Neoromicia capensis στη Νότια Αφρική ( Geldenhuys et al., 2018 , Πίνακας 1 ). Μια σύντομη αλληλουχία (περίπου 200 νουκλεοτίδια) ιικού RNA πανομοιότυπου με εκείνη του MERS ‐ CoV εντοπίστηκε επίσης σε ένα ρόπαλο Taphozous perforates στη Σαουδική Αραβία ( Memish et al., 2013). Συνολικά, παρόλο που είναι ευρέως αποδεκτό ότι ο πρόγονος MERS-CoV βρίσκεται σε νυχτερίδες, απαιτούνται περαιτέρω μελέτες προκειμένου να ανακαλυφθούν οι ακριβείς μηχανισμοί της εμφάνισής του σε καμήλες και ανθρώπους. Υποστηρίχθηκε ότι οι πρόγονοι MERS-CoV κυκλοφορούσαν σε ρόπαλα για πολύ καιρό. Το MERS-CoV έχει εξελιχθεί για να προσαρμοστεί στη χρήση ανθρώπινου υποδοχέα και οι κοροναϊοί νυχτερίδας που αναγνωρίζουν το DPP4 μπορεί να ακολουθήσουν, δημιουργώντας έτσι σοβαρό κίνδυνο για την ανθρώπινη υγεία. Τα πρόσφατα MERS-rCoVs αποδείχθηκε ότι έχουν την ικανότητα να συνδέονται με το DPP4 ως υποδοχέα εισόδου κυττάρων καθώς απέκτησαν το S1 μέσω ανασυνδυασμού με ιούς τύπου HKU4 ( Luo et al., 2018a , b ).

Όσον αφορά την πρόσφατη και απειλητική επιδημία COVID-19 στον άνθρωπο, σίγουρα γνωρίζουμε ότι το SARS-CoV-2 ανήκει στο είδος SARS-rCoV μαζί με το SARS-CoV από ανθρώπους και SARS-rCoVs από άγρια ​​σαρκοφάγα και νυχτερίδες πέταλου (γένος Rhinolophus ) ( Gorbalenya et al., 2020 ; Zhou et al., 2020 ; Wu et al., 2020 ). Επιδημιολογικές έρευνες αποκάλυψαν ότι πολλοί αρχικοί ασθενείς εκτέθηκαν σε άγρια ​​ζωή στην αγορά χονδρικής θαλασσινών της Χουάν (South China Seafood Market), η οποία είναι η μεγαλύτερη αγορά θαλασσινών στην κεντρική Κίνα ( Lorusso et al., 2020 ).

Το SARS-CoV-2 έχει εκχωρηθεί σε ένα υπάρχον είδος εκατοντάδων γνωστών ιών που έχουν απομονωθεί σε μεγάλο βαθμό από νυχτερίδες. Αυτοί οι ιοί έχουν ονόματα που προέρχονται από το SARS-CoV, αλλά μόνο τα ιικά προϊόντα απομόνωσης που προέρχονται από το ξέσπασμα 2002-2003 έχουν επιβεβαιωθεί ότι προκαλούν SARS σε ανθρώπους ( Gorbalenya et al., 2020 ). Είναι σημαντικό, έχει επίσης επιβεβαιωθεί ότι το SARS-CoV-2 χρησιμοποιεί τον υποδοχέα ACE2 μέσω του πεδίου σύνδεσης υποδοχέα (RBD) της πρωτεΐνης S ( Hoffmann et al., 2020 ; Zhou et al., 2020 ). Πιθανώς, επίσης το SARS-CoV-2 έχει προέλευση νυχτερίδας. Σύμφωνα με τις διαθέσιμες μέχρι τώρα αλληλουχίες γονιδιώματος, ο πιο στενά συνδεδεμένος ιός (96,2% της ταυτότητας νουκλεοτιδικής αλληλουχίας) με το SARS-CoV-2 είναι το στέλεχος BatCoVRaTG13 που αναγνωρίζεται από ένα ρόπαλο, Rhinolophus affinis, από την επαρχία Γιουνάν της Κίνας, ακολουθούμενη από SARS-rCoVs που εντοπίστηκαν από τις παγκολίνες ( Tang et al., 2020 ). Η πρωτεΐνη αιχμής δέσμευσης υποδοχέα του SARS-CoV-2 είναι πολύ αποκλίνουσα από άλλες CoVs με ταυτότητα νουκλεοτιδικής αλληλουχίας λιγότερο από 75% σε όλες τις προηγουμένως περιγραφείσες SARS-rCoVs, εκτός από την ταυτότητα νουκλεοτιδίων 93,1% με το BatCoVRaTG13 ( Zhou et al., 2020 ). Αν και το SARS-CoV-2 χρησιμοποιεί τον υποδοχέα ACE2, πέντε στα έξι κρίσιμα υπολείμματα αμινοξέων στο RBD ήταν διαφορετικά μεταξύ του SARS-CoV-2 και του SARS-CoV. τα ίδια υπολείμματα ήταν αντίθετα με εκείνα των παγκολινών SARS-rCoVs και, με τη σειρά τους, μόνο ένα από αυτά τα υπολείμματα ήταν πανομοιότυπο με αυτά του BatCoVRaTG13 ( Tang et al., 2020), αν και αυτό δείχνει την υψηλότερη ταυτότητα νουκλεοτιδικής αλληλουχίας με SARS-CoV-2 κατά μήκος ολόκληρου του γονιδιώματος. Έτσι, ήταν δελεαστικό να υποθέσουμε ότι η περιοχή RBD SARS-CoV-2 μπορεί να προήλθε από πρόσφατο συμβάν ανασυνδυασμού στις παγκολίνες ή ότι τα SARS-CoV-2 και SARS-rCoVs των παγκολινών αντιπροσωπεύουν το αποτέλεσμα της συμπτωματικής εξέλιξης ( Lam et al., 2020 ; Tang et al., 2020 ). Συνολικά, απομένει να λυθεί αν και το SARS-CoV-2 χρειαζόταν έναν ενδιάμεσο (και ενισχυτικό) ξενιστή πριν μπορέσει να μολύνει ανθρώπους όπως συνέβαινε για το SARS-CoV και άλλους HCoVs. Δεδομένου ότι δεν έχει ακόμη εντοπιστεί μια δεξαμενή θηλαστικών, συνιστάται συνετή χρήση συγκεκριμένων αντιγόνων για ορολογική διάγνωση του SARS-CoV-2 σε ζώα ως διασταυρούμενες αντιδράσεις με ιούς του AlphacoronavirusΤο γένος, διαδεδομένο σε ζώα, μπορεί να συμβεί ( Sun and Meng, 2004 ).

3.3 . Κοροναϊοί σε τρωκτικά

Ανάλογα με τα νυχτερίδες, αλλά σε μικρότερο βαθμό, έχουν επίσης αποδειχθεί πρόσφατα τρωκτικά ότι διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην εξέλιξη του CoV, ιδίως εκείνων που ανήκουν στον υπογενή Embecovirus του γένους Betacoronavirus . Το Rodentia (τρωκτικά) είναι η μεγαλύτερη σειρά θηλαστικών με περισσότερα από 2000 είδη παγκοσμίως, που αντιπροσωπεύουν μια σημαντική πηγή ζωονόσων μολυσματικών ασθενειών ( Han et al., 2015 ). Για δεκαετίες, μόνο ένα είδος κορανοϊού , ο κοροναϊός των μυών (subgenus Embecovirus , γένος Betacoronavirus ), έχει συσχετιστεί με τρωκτικά. Ο πρωτότυπος ιός, που ονομάστηκε ιός ηπατίτιδας ποντικού (MHV), απομονώθηκε για πρώτη φορά σε ποντίκια το 1949 (Cheever et al., 1949 ). Μια παραλλαγή MHV ταυτοποιήθηκε πρόσφατα σε αρουραίους το 1970 ( Parker et al., 1970 ). Ο κοροναϊός αρουραίων (RCoV) προκαλεί επιδημίες αναπνευστικής νόσου σε εργαστηριακές αποικίες αρουραίων. Τα δύο πρωτότυπα στελέχη του RCoV είναι ο ιός σιαλοδακρυαδενίτιδας (SDAV) και ο Parker RCoV (RCoV-P) ( Bhatt et al., 1972 ; Parker et al., 1970 ). Και τα δύο στελέχη μολύνουν την αναπνευστική οδό και το SDAV μπορεί επίσης να μολύνει τους οφθαλμούς, τους σιελογόνους και τους δακρυϊκούς αδένες. Οι νεαροί αρουραίοι είναι ιδιαίτερα ευαίσθητοι στο RCoV με τη μόλυνση να εμφανίζεται στην κατώτερη αναπνευστική οδό και να εξελιχθεί σε διάμεση πνευμονία ( Parker et al., 1970 ).

Μαζί με τον ιό της μολυσματικής περιτονίτιδας των αιλουροειδών (FIPV) και το IBV, ο MHV ήταν ένας από τους πιο αυστηρά CoV ζώων που μελετήθηκαν ποτέ. Ο MHV είναι ένα φυσικό παθογόνο ποντικών, που συνήθως μολύνει το ήπαρ, το γαστρεντερικό σωλήνα και το κεντρικό νευρικό σύστημα, προκαλώντας ένα ευρύ φάσμα ασθενειών, όπως ηπατίτιδα, γαστρεντερίτιδα και οξεία και χρόνια εγκεφαλομυελίτιδα. Σημαντικά, χρησίμευσε ως μοντέλο για την αντιγραφή και παθογένεση του CoV, με έμφαση στη νευρο-εισβολή και τη νευροϊού ( Weiss and Navas-Martin, 2005 ). Όσον αφορά την πρόσθετη δομική πρωτεΐνη HE, ορισμένα στελέχη (όπως JHM) του MHV περιέχουν την πρωτεΐνη HE, ενώ άλλα (όπως το A59) δεν ( Shieh et al., 1989 ; Yokomori et al., 1989 ).

Ο ρόλος των τρωκτικών στην εξέλιξη των CoV που ανήκουν σε εμβολιοϊούς έχει επισημανθεί πρόσφατα μέσω της ανακάλυψης ενός νέου ιού betacoronavirus σε αρουραίους της Νορβηγίας ( Rattus norvegicus ) στην Κίνα. Αυτός ο ιός σχηματίζει ένα ξεχωριστό είδος που ονομάζεται China Rattus coronavirus HKU24 (ChRCoV HKU24) εντός του υπογονιδίου Embecovirus . Αν και ορίστηκε ως νέο είδος, αυτός ο ιός είχε χαρακτηριστικά γονιδιώματος που μοιάζουν με αυτά του Betacoronavirus-1 και του Coronavirus Murine , γεγονός που υποδηλώνει ότι το ChRCoV HKU24 αντιπροσωπεύει την προέλευση του ποντικιού του Betacoronavirus-1 , με μετάδοση μεταξύ ειδών από τρωκτικά σε άλλα θηλαστικά να έχουν συμβεί πριν από αιώνες ( Lau et al., 2015).

Το Genus Betacoronavirus αποτελείται από πέντε υπογενή , με τα CoVs νυχτερίδας να περιλαμβάνονται σε όλα εκτός από ένα υπογενές Embecovirus , όπου περιλαμβάνονται τα CoV τρωκτικών, ανθρώπινων και βοοειδών ( https://talk.ictvonline.org/taxonomy/ ). Αυτό υποστηρίζει την υπόθεση ότι τα τρωκτικά CoVs ήταν οι πρόγονοι των εμβολίων ιών άλλων ζώων, ενώ τα νυχτερίδες είναι οι φυσικές δεξαμενές για όλους τους άλλους βητακοροϊούς. Είναι σημαντικό ότι τα τρωκτικά CoVs δεν περιορίζονται στο γένος Betacoronavirus . Πραγματοποιήθηκε βαθιά ιολογική εξέταση σε 1465 τρωκτικά που πραγματοποιήθηκαν σε δειγματοληψία στην επαρχία Zhejiang της Κίνας, κατά την περίοδο 2011-2013, με σχεδόν 2% των τρωκτικών να είναι θετικά για CoV ( Wang et al., 2015 ). Συγκεκριμένα, εντοπίστηκαν CoV σε 10 ριγέ ποντίκια πεδίου (Apodemus agrarius ), 4 αρουραίοι Νορβηγίας, 14 μικρότεροι αρουραίοι ορυζώνα ( Rattus losta ), 1 ασιατικός αρουραίος σπιτιού ( Rattus tanezumi ) και 1 κινεζικός λευκός-κοιλιακός αρουραίος ( Niviventer confucianus ). Αμπλικόνια των αλληλουχιών γονιδίου ρεπλικάσης ανακτήθηκαν από 21 (70%) των CoV RNA θετικών τρωκτικών δειγμάτων που περιγράφηκαν παραπάνω και ολόκληρο γονιδίωμα ή σχεδόν ολόκληρες αλληλουχίες γονιδιώματος (> 98%) ανακτήθηκαν από 1 και 4 CoV θετικά δείγματα, αντίστοιχα. Μέσω ανάλυσης ολόκληρης της αλληλουχίας του γονιδιώματος, οι συγγραφείς μπόρεσαν να αναγνωρίσουν έναν αποκλίνοντα ιό αλκακοροναϊού, ο οποίος πρόσφατα ορίστηκε επίσημα ως είδος κοροναϊός αρουραίου Lucheng Rn (LRNV) εντός του υπογόνου Luchacovirus, και δύο νέοι ιούς betacoronavirus που ονομάστηκαν Longquan Aa ποντικών coronavirus (LAMV) και Longquan Rl rat coronavirus (LRLV) και αποδόθηκαν στα δύο καθιερωμένα είδη Betacoronavirus-1 και Murine coronavirus , αντίστοιχα ( Wang et al., 2015 ). Επιπλέον, το LRNV φαίνεται να είναι ανασυνδυασμένος ιός καθώς το γονίδιο Ν πρωτεΐνης του σχετίζεται στενότερα με εκείνο του γένους Betacoronavirus . Συνολικά, η ανακάλυψη τρωκτικών που σχετίζονται με τα τρωκτικά που ανήκουν στην υπογεννήτρια και διακρίνονται από εκείνα, συμπεριλαμβανομένων των Bat CoVs, δικαιολογεί περαιτέρω έρευνες σχετικά με το ρόλο που διαδραματίζουν τα τρωκτικά στην εξέλιξη και την εμφάνιση αυτών των ιών.

Η αντιγραφή του SARS-CoV έχει μελετηθεί σε ποντίκια, συριακά χρυσά και κινεζικά χάμστερ. Τα πιο σοβαρά συμπτώματα του SARS παρατηρήθηκαν σε ηλικιωμένα ζώα. Πράγματι, έχει δημιουργηθεί μοντέλο ηλικίας ποντικού SARS-CoV ( Gretebeck and Subbarao, 2015 ). Διαγονιδιακά ποντίκια που εκφράζουν ανθρώπινο ACE2 αναπτύχθηκαν επίσης για να μιμούνται στενά τη λοίμωξη SARS-CoV σε ανθρώπους. Ορισμένα ζωικά μοντέλα έχουν δοκιμαστεί και αναλυθεί σε γονιδιωματικό και πρωτεωμικό επίπεδο για τη μελέτη της παθογένεσης του SARS-CoV. Επομένως, έχουμε λόγους να πιστεύουμε ότι τέτοια μοντέλα θα λειτουργούσαν επίσης για το SARS-CoV-2. Αντίθετα, μελέτες έχουν δείξει ότι ποντίκια, ινδικά χοιρίδια και χάμστερ δεν είναι ευαίσθητα σε πειραματική μόλυνση MERS-CoV, κυρίως επειδή τα ομόλογα μόρια τους DPP4 δεν λειτουργούν ως υποδοχείς για είσοδο MERS-CoV ( Cockrell et al., 2014)). Το πρώτο μοντέλο ποντικής μόλυνσης MERS που αναφέρθηκε το 2014 περιελάμβανε μεταγωγή ζώων με ανασυνδυασμένο αδενοϊό 5 που κωδικοποιεί ανθρώπινα μόρια DPP4 (hDPP4) ενδορινικά και αυτό είχε ως αποτέλεσμα την αντιγραφή του MERS-CoV στους πνεύμονες. Αυτό το μοντέλο ποντικού παρουσίασε επίσης κλινικά συμπτώματα διάμεσης πνευμονίας, συμπεριλαμβανομένης της διείσδυσης φλεγμονωδών κυττάρων και πυκνού κυψελιδικού και ήπιου οιδήματος ( Song et al., 2019 ).

3.4 . Κοροναϊοί στους χοίρους

Επί του παρόντος, έξι CoV κυκλοφορούν στους χοίρους ( Πίνακας 4 ). Αυτά περιλαμβάνουν τέσσερις ιούς αλκακορονάτιδα, μεταδοτικό ιό γαστρεντερίτιδας των χοίρων (TGEV) και τον παράγωγό του αναπνευστικού κοροναϊού χοίρου (PRCoV) ( υπογενής Tegacovirus ), ιό επιδημίας διάρροιας χοίρου (PEDV) ( υπογενής Pedacovirus ) και SADS-CoV ( υπογενής Rhinacovon ) ιός εγκεφαλομυελίτιδας αιμοσυγκόλλησης χοίρου (PHEV) ( υπογενής Embecovirus ) και ένας ιός deltacoronavirus, deltacoronavirus χοίρου (PDCoV) (subgenus Buldecovirus). Τα TGEV, PEDV, SADS-CoV και PDCoV είναι υπεύθυνα για οξεία γαστρεντερίτιδα στους χοίρους, με θανατηφόρες λοιμώξεις σε χοιρίδια που γεννιούνται από οροαρνητικές χοιρομητέρες, το PRCoV προκαλεί ήπια αναπνευστική νόσο και το PHEV είναι ο αιτιολογικός παράγοντας νευρολογικών και / ή πεπτικών ασθενειών σε χοίρους ( Mora -Díaz et al., 2019 ; Wang et al., 2019 ).

Πίνακας 4 . Κοροναϊοί σε κατοικίδια χοίρους και συναφείς ασθένειες.

Γένος CoV	Υπογονίδιο CoV	Είδη CoV	Κοινά ονόματα CoV	Πιθανός πρόγονος	Συνδεδεμένη ασθένεια	Αναφορά
Ιός αλφακορόνα	Tegacovirus	Alphacoronavirus-1	Μεταδοτικός ιός γαστρεντερίτιδας (TGEV)	Κυνικός ιός	Γαστρεντερίτιδα	Doyle and Hutchings, 1946 Doyle and Hutchings (1946)
Ιός αλφακορόνα	Tegacovirus	Alphacoronavirus-1	Χορηγός αναπνευστικού κοροναϊού (PRCoV)	TGEV	Ασθένεια του αναπνευστικού	Οι Pensaert et al. (1986)
Ιός αλφακορόνα	Πενταϊός	Ιός επιδημίας διάρροιας χοίρου	Ιός επιδημίας διάρροιας χοίρου (PEDV)	Κοινό πρόγονο ρόπαλο με Scotophilus ρόπαλο του κοροναϊού 512/2005	Γαστρεντερίτιδα	Wood (1977)
Ιός αλφακορόνα	Ρινόκερος	Rhinolophus bat coronavirus HKU2	Σύνδρομο σοβαρής οξείας διάρροιας-κορανοϊός (SADS-CoV), εντερικός αλφακοναϊός χοίρων (SeACoV)	Κοινός πρόγονος νυχτερίδας με Rhinolophus bat coronavirus HKU2	Γαστρεντερίτιδα	Οι Gong et al. (2017)
Betacoronavirus	Εμπεκοϊός	Betacoronavirus-1	Ιός εγκεφαλομυελίτιδας αιμοσυγκολλητικής χοίρου (PHEV)	Βοοειδής κοροναϊός	Νευρολογική ή / και εντερική νόσος	Greig et αϊ. (1962)
Deltacoronavirus	Buldecovirus	Coronavirus HKU15	Χοίρος deltacoronavirus (PDCoV)	Ντελτοκοραναϊοί πτηνών (Sparrow CoV HKU15 × bulbul CoV HKU11)	Γαστρεντερίτιδα	Wang et al., (2014)

Το TGEV περιγράφηκε για πρώτη φορά στο Ηνωμένο Βασίλειο τη δεκαετία του 1950, αντιπροσωπεύοντας το παλαιότερο γνωστό CoV χοίρων. Τα TGEV και PRCoV συνδέονται στενά με τον κοροϊό σκύλου (CCoV) και τον κορανοϊό της γάτας (FCoV) που σχηματίζουν με αυτά τα σαρκοφάγα CoVs ένα μοναδικό είδος, που αναφέρεται ως Alphacoronavirus-1 . Με βάση την ανάλυση του γονιδίου βοηθητικής πρωτεΐνης ORF3, υποστηρίχθηκε ότι το TGEV προήλθε από CCoV τύπου II (CCoV-II), καθώς ενώ το CCoV τύπου I (CCoV-I) εμφανίζει άθικτο γονίδιο, τόσο CCoV-II όσο και TGEV , τα οποία σχετίζονται αυστηρά στο γονίδιο S, έχουν μόνο υπολείμματα του ORF3 ( Lorusso et al., 2008). Το PRCoV, με τη σειρά του, προήλθε από το TGEV μέσω της διαγραφής nucle600 νουκλεοτιδίων στο 5 'άκρο του S γονιδίου (που αντιστοιχεί σε ≈200 αμινοξέα στο Ν-άκρο της ακίδας πρωτεΐνης) και την επακόλουθη αλλαγή του κύριου τροπικού ιστού από το εντερικό στο αναπνευστικό επιθήλιο. Αυτή η μεγάλη διαγραφή προκάλεσε την απώλεια της δραστηριότητας σύνδεσης σιαλικού οξέος που επιτρέπει την προσκόλληση σε βλεννίνες και γλυκοπρωτεΐνες τύπου βλεννίνης, έτσι ώστε το TGEV αλλά όχι το PRCoV να μπορεί να ξεπεράσει το φραγμό της εντερικής βλέννας, έχοντας πρόσβαση στον βλεννογόνο του εντέρου ( Schwegmann-Wessels and Herrler, 2006 ). Το PRCoV μοιράζεται ορισμένους επιτόπους για εξουδετέρωση αντισωμάτων με το TGEV, έτσι ώστε η εκτεταμένη κυκλοφορία του σε κοπάδια χοίρων έχει οδηγήσει σε δραστική μείωση των επιδημιών TGE παγκοσμίως.

Το PEDV εισήχθη στον πληθυσμό των χοίρων τη δεκαετία του 1970, πιθανότατα ως συνέπεια ενός περιστατικού από νυχτερίδες. Ο ιός περιγράφηκε για πρώτη φορά στην Ευρώπη και διατηρήθηκε κατά κύριο λόγο ως ενδημικό παθογόνο σε ευρωπαϊκούς και ασιατικούς χοίρους μέχρι την εισαγωγή του στη Βόρεια Αμερική το 2013. Το PEDV σχετίζεται αυστηρότερα με έναν κοροναϊό νυχτερίδας Scotophilus 512 από ότι σε άλλους γνωστούς ιούς αλφακοροναυούς, συμπεριλαμβανομένου του TGEV και ανθρώπινοι αλφακοροναϊοί HCoV-229E και HCoV-NL63. Επομένως, οι PEDV και BtCoV / 512/2005 έχουν πιθανότατα έναν κοινό εξελικτικό πρόδρομο και μπορεί να έχει συμβεί μετάδοση διαφόρων ειδών CoV μεταξύ νυχτερίδων και χοίρων ( Banerjee et al., 2019). Συνεπώς, το PEDV περιέχει μοτίβα υπογραφής στην 5′-αμετάφραστη περιοχή που μοιράζονται τα Bat CoVs, παρέχοντας έτσι περαιτέρω υποστήριξη της εξελικτικής προέλευσης του PEDV από νυχτερίδες και πιθανή μετάδοση διαφόρων ειδών ( Huang et al., 2013)). Επί του παρόντος, περιγράφονται διαφορετικοί γονότυποι PEDV με βάση το γονίδιο S: i) G1a PEDV, συμπεριλαμβανομένων κλασικών στελεχών της Ευρώπης και της Ασίας με μέτρια μολυσματικότητα. ii) Το G2 PEDV, που ονομάζεται επίσης «πρωτότυπο US PEDV», που περιλαμβάνει πολύ μολυσματικά στελέχη που προέρχονται από την Ασία και είναι πλέον διαδεδομένα στις ΗΠΑ. iii) G1b PEDV, το οποίο αντιπροσωπεύεται από τα λεγόμενα στελέχη S-INDEL, δηλαδή στελέχη που παρουσιάζουν εισαγωγές και απαλοιφές στο γονίδιο S που σχετίζονται με ήπια κλινικά κρούσματα. Αυτά τα στελέχη είναι φυσικά ανασυνδυασμένα PEDVs με γονιδιωματικό σκελετό τύπου G2 που φέρει περιοχή S1 στελεχών G1a. iv) Στελέχη διαγραφής τομέα N1-τερματικού τομέα (NTD-del) που είναι στελέχη τύπου G2 που περιέχουν διαγραφή 194 έως 216-aa εντός του Ν-τερματικού τομέα της υπομονάδας S1, που επίσης σχετίζονται με ήπιες κλινικές μορφές ( Hou και Wang , 2019). Ανασυνδυασμένα στελέχη μεταξύ PEDV και TGEV έχουν επίσης αναφερθεί στην Ευρώπη ( Akimkin et al., 2016 ; Belsham et al., 2016 ; Boniotti et al., 2016 ).

Το SADV-CoV, που τώρα αναφέρεται ως εντερικός αλφακοροναϊός των χοίρων (SeACoV), είναι ένας άλλος λοιμώδης εντερικός αλφακοροναϊκός χοίρος που προέρχεται από νυχτερίδες, που μοιράζεται μια ταυτότητα αλληλουχίας 86% με έναν αλφακοροναϊό νυχτερίδας HKU2-CoV. Δεδομένου ότι οι ιοί που εμφανίζουν 96-98% ταυτότητα αλληλουχίας στο SADS-CoV εντοπίστηκαν στο Rhinolophus spp. νυχτερίδες, SADS-CoV και HKU2-CoV πιθανότατα προέρχονται από έναν κοινό πρόγονο ( Zhou et al., 2018 ). Κατά συνέπεια, και οι δύο ιοί ανήκουν πλέον στο μοναδικό είδος Rhinolophus bat coronavirus HKU2 .

Αντίθετα, το PHEV, το οποίο περιγράφηκε για πρώτη φορά το 1957 σε χοιροτροφικούς χοίρους με εγκεφαλομυελίτιδα στο Οντάριο του Καναδά, δεν προήλθε από CoVs νυχτερίδας, αλλά η εξελικτική ιστορία του συνδυάζεται στενά με άλλους δύο στενά συνδεδεμένους betacoronavirus, τον HCoV-OC43 και τον παλαιότερο γνωστό BCoV , με τα οποία το PHEV μπορεί να έχει κοινούς προγόνους ( Vijgen et al., 2006 ) και περιλαμβάνεται στο ίδιο ιικό είδος, Betacoronavirus-1 ( Corman et al., 2018 ). Πιθανότατα, οι HCoV-OC43 και PHEV προέρχονται από έναν τρωκτικό betacoronavirus μέσω της προκαταρκτικής προσαρμογής στο BCoV, από το οποίο ενδέχεται να έχουν προκύψει στο πλαίσιο μιας πανδημίας που καταγράφηκε ιστορικά στα τέλη του 19ου αιώνα ( Corman et al., 2018 ).

Το PDCoV εντοπίστηκε πρόσφατα το 2012 στο Χονγκ Κονγκ κατά τη διάρκεια της μοριακής παρακολούθησης CoV σε είδη πτηνών και θηλαστικών. Αυτός ο ιός deltacoronavine των χοίρων φαίνεται να αναγνωρίζει έναν άλλο διαφορετικό πρόγονο, πιθανότατα αναδύεται από ένα γεγονός αλλαγής ξενιστή μεταξύ των CoVs των πτηνών και των θηλαστικών. Ο πιο συγγενής συγγενής PDCoV έχει εντοπιστεί στα ορτύκια deltacoronavrus UAE-HKU30 και ο ιός έχει προταθεί να είναι ανασυνδυασμένος μεταξύ άλλων δύο deltacoronavirus των πτηνών, Sparrow CoV HKU15 και bulbul CoV HKU11. Όλοι αυτοί οι deltacoronavirus είναι πλέον μέλη του ίδιου είδους Coronavirus HKU1 5 ( Lau et al., 2018 ).

Οι χοίροι βρέθηκαν να είναι επιρρεπείς σε πειραματική μόλυνση με τον βητακοροναϊό MERS-CoV ( Vergara-Alert et al., 2017 ), ενώ το SARS-CoV RNA ανιχνεύθηκε σε χοίρους και αγριόχοιρους ( Chen et al., 2005 ; Wang et al. , 2005 ). Αντιθέτως, μια πρόσφατη πειραματική λοίμωξη έδειξε ότι οι χοίροι δεν είναι ευαίσθητοι στο SARS-CoV-2 ( Shi et al., 2020 ).

Λίγες μελέτες έχουν διεξαχθεί για την αξιολόγηση της κυκλοφορίας των CoVs σε αγριόχοιρους εκτρεφόμενων ή ελεύθερης βοσκής ( Sus scrofa ). Αντισώματα κατά TGEV / PRCoV ανιχνεύθηκαν σε ορισμένα ζώα στη Σλοβενία ​​( Vengust et al., 2006 ) και την Κροατία ( Roic et al., 2012 ) και το PEDV RNA καταδείχθηκε στη Νότια Κορέα ( Lee et al., 2016 ). Ένας αγριόχοιρος που πωλήθηκε σε μια αγορά ζώντων ζώων στο Guangzhou της Κίνας, ήταν θετικός για το SARS-CoV RNA ( Wang et al., 2005 ).

3.5 . Κοροναϊοί σε μηρυκαστικά

Τα κύρια CoV που μολύνουν τα μηρυκαστικά αναφέρονται στον Πίνακα 5 . Το παλαιότερο γνωστό μηρυκαστικό CoV είναι το BCoV, το οποίο είναι επίσης το πρωτότυπο του είδους Betacoronavirus-1 (subgenus Embecovirus , γένος Betacoronavirus ). Αυτός ο ιός μπορεί να προκαλέσει μια ποικιλία κλινικών μορφών, συμπεριλαμβανομένης της εντερικής νόσου με υψηλά ποσοστά θνησιμότητας σε νεογνά μοσχάρια, χειμερινή νόσο (σοβαρή εντερική μορφή) σε θηλάζουσες αγελάδες ( Decaro et al., 2008b ) και μια αναπνευστική ασθένεια, επίσης γνωστή ως πυρετός κατά την αποστολή, σε βοοειδή όλων των ηλικιών, με υψηλότερο επιπολασμό σε μοσχάρια ηλικίας 2-3 μηνών ( Decaro et al., 2008a ). Υποστηρίχθηκε ότι η παρουσία γενετικών υπογραφών διαφοροποιεί τα εντερικά και αναπνευστικά BCoV (Hasoksuz et al., 1999 ), αλλά τελικά ήταν προφανές ότι το ίδιο στέλεχος ιού θα μπορούσε να ευθύνεται για ταυτόχρονη εμφάνιση εντερικής και αναπνευστικής νόσου στα ίδια ζώα ( Chouljenko et al., 2001 ).

Πίνακας 5 . Κοροναίροι σε οικιακά και εξημερωμένα μηρυκαστικά και συναφείς ασθένειες

Είδη μηρυκαστικών	Γένος CoV	Υπογονίδιο CoV	Είδη CoV	Κοινό όνομα CoV	Πιθανός πρόγονος	Συνδεδεμένη ασθένεια	Αναφορά
Βοοειδή ( Bos taurus )	Betacoronavirus	Εμπεκοϊός	Betacoronavirus-1	Βοοειδής κοροναϊός (BCoV)	Κίνα Rattus coronavirus HKU24	Διάρροια μόσχου, χειμερινή δυσεντερία ή / και αναπνευστική νόσος	Kaye et al., (1975 )
Πρόβατα ( Ovis aries )	Betacoronavirus	Εμπεκοϊός	Betacoronavirus-1	Κορωναϊός τύπου BCoV	BCoV	Γαστρεντερίτιδα;	Οι Tzipori et al. (1978)
Αίγα ( Κάπρα hircus )	Betacoronavirus	Εμπεκοϊός	Betacoronavirus-1	Κορωναϊός τύπου BCoV	BCoV	Γαστρεντερίτιδα;	Οι Muñoz et al. (1996)
Βουβάλια ( Bubalus bubalis )	Betacoronavirus	Εμπεκοϊός	Betacoronavirus-1	Bubaline coronavirus (BuCoV)	BCoV	Γαστρεντερίτιδα	Decaro et al. (2008γ)
Λάμα ( Λάμα λάμα )	Betacoronavirus	Εμπεκοϊός	Betacoronavirus-1	Κορωναϊός τύπου BCoV	BCoV	Γαστρεντερίτιδα	Οι Cebra et al. (2003)
Αλπακά ( Vicugna pacos )	Betacoronavirus	Εμπεκοϊός	Betacoronavirus-1	Alpaca (beta) coronavirus (ACoV)	BCoV	Γαστρεντερίτιδα και / ή αναπνευστική νόσος	Οι Cebra et al. (2003)
Dromedary καμήλα ( Camelus dromedarius )	Betacoronavirus	Εμπεκοϊός	Betacoronavirus-1	Dromedary camel coronavirus UAE-HKU-23 (DcCoV UAE-HKU23)	BCoV;	Γαστρεντερίτιδα	Woo et al., 2013
Dromedary καμήλα ( Camelus dromedarius )	Betacoronavirus	Merbecovirus	Κοροναϊός που σχετίζεται με το αναπνευστικό σύνδρομο της Μέσης Ανατολής	Dromedary καμήλα MERS-CoV	Κοινός πρόγονος νυχτερίδας με coronavirus Neoromicia capensis	Ήπια αναπνευστική νόσος	Οι Haagmans et al. (2014)
Αλπακά ( Vicugna pacos )	Ιός αλφακορόνα	Ιός του Duvinacovirus	Ανθρώπινος κοροναϊός 229E	Alpaca (alpha) coronavirus (ACoV)	Αφρικανικός κοροναϊκός νυχτερίδας	Ήπια αναπνευστική νόσος	Οι Crossley et al. (2012)
Dromedary καμήλα ( Camelus dromedaries )	Ιός αλφακορόνα	Ιός του Duvinacovirus	Ανθρώπινος κοροναϊός 229E	Dromedary καμήλα alphacoronavirus	Αφρικανικός κοροναϊκός νυχτερίδας	άγνωστος	Οι Sabir et al. (2016)

Έχει υποστηριχθεί ότι το BCoV προέρχεται από ένα τρωκτικό CoV ( Corman et al., 2018 ). Πολύ πρόσφατα, ένα μυθιστόρημα CoV, που αντιπροσωπεύει ένα νέο ιικό είδος, που αναφέρεται ως China Rattus coronavirus HKU24 (ChRCoV-HKU24), εντοπίστηκε σε αρουραίους της Νορβηγίας στην Κίνα. Αυτός ο ιός ήταν φυλογενετικά διακριτός από τους MHV και HCoV-HKU1 και εμφάνισε χαρακτηριστικά γονιδιώματος που ήταν ενδιάμεσα μεταξύ BCoV και MHV. Επομένως, το ChRCoV HKU24 μπορεί να αντιπροσωπεύει την μυϊκή προέλευση του BCoV και τα τρωκτικά είναι πιθανότατα μια σημαντική δεξαμενή για τους προγόνους του υπογενή Embecovirus ( Lau et al., 2015 ).

Το BCoV είναι παραδειγματικό για το πώς τα CoV είναι σε θέση να διασχίσουν τα εμπόδια μεταξύ των ειδών, καθιερώνοντας τα παράγωγά του ως ξεχωριστές ιογενείς σειρές που επηρεάζουν την αναπνευστική ή / και την εντερική οδό των ανθρώπων (HCoV-OC43), των χοίρων (PHEV), των αλόγων (coronavirus ιπποειδών, ECoV), και σκύλους (σκύλος αναπνευστικού σκύλου, CRCoV). Ένας αριθμός ιών που σχετίζονται με το BCoV, που όλοι περιλαμβάνονται επί του παρόντος στο μοναδικό είδος Betacoronavirus-1 , έχουν ανιχνευθεί στην εντερική και / ή αναπνευστική οδό οικιακών και άγριων μηρυκαστικών. Αυτά τα BCV που μοιάζουν με BCoV περιλαμβάνουν ιούς οικιακών και εξημερωμένων μηρυκαστικών που αναφέρθηκαν σε αιγοπρόβατα ( Reinhardt et al., 1995 ; Yang et al., 2008 ), βουβάλια ( Bubalus bubalis ) ( Decaro et al., 2008c ), λάμα (Λάμα λάμα ) και αλπάκας ( Vicugna pacos ) ( Cebra et al., 2003 ; Jin et al., 2007 ). Στην άγρια ​​φύση, τα CoV που μοιάζουν με BCoV αποδείχθηκαν σε έξι είδη της οικογένειας Cervidae , τα οποία είναι το caribou / τάρανδος ( Rangifer tarandus caribou ), elk / wapiti ( Cervus elephus ), τα ελάφια samber ( Cervus unicolor ), τα ελάφια λευκής ουράς ( Odocoileus virginianus ), ελάφια sika ( Cervus nippon yesoensis ) και ελάφια νερού ( Hydropotes inermis ) ( Amer, 2018 ). Παρόμοιοι ιοί βρέθηκαν επίσης να κυκλοφορούν στην καμηλοπάρδαλη ( Giraffa camelopardalis ) (Hasoksuz et al., 2007 ), διάφορα είδη αντιλόπων ( Alekseev et al., 2008 ; Chung et al., 2011 ), σοφός ( Bison bonasus ), Himalayan tahr ( Hemitragus jemlahicus ) ( Chung et al., 2011 ) και καμήλες dromedary ( Camelus dromedarius ) ( Woo et al., 2014 ). Το τελευταίο στέλεχος, που εντοπίστηκε στα Ηνωμένα Αραβικά Εμιράτα και κατά συνέπεια ονομάστηκε dromedary καμήλα ιού coronavirus UAE-HKU-23 (DcCoV UAE-HKU23), ήταν ελαφρώς διαφορετικό από άλλους ιούς τύπου BCoV ( Woo et al., 2014 ).

Οι καμήλες Dromedary είναι επιρρεπείς σε μόλυνση MERS-CoV, αναπτύσσοντας ασυμπτωματικές λοιμώξεις ή ήπια ανώτερη αναπνευστική νόσο, έτσι ώστε να θεωρούνται ο φυσικός ξενιστής του MERS-CoV, με ενήλικα ζώα σε πολλές χώρες στη Μέση Ανατολή, καθώς και στη Βόρεια και Ανατολική Αφρική δείχνοντας> 90% οροεπιβολή στον ιό ( Hemida et al., 2017b ). Αν και η μετάδοση από άνθρωπο σε άνθρωπο έχει συμβεί εκτός της Μέσης Ανατολής λόγω ασθενών που σχετίζονται με ταξίδια με MERS και έχει προκαλέσει μεγάλες ομάδες ανθρώπινων περιπτώσεων σε εγκαταστάσεις υγειονομικής περίθαλψης στη Σαουδική Αραβία, την Ιορδανία και τα Ηνωμένα Αραβικά Εμιράτα, παραμένει αναποτελεσματική και η συνεχής κοινοτική μετάδοση δεν έχει έχει τεκμηριωθεί μέχρι στιγμής, υποδηλώνοντας έτσι την εισαγωγή πολλαπλών ιών στον ανθρώπινο πληθυσμό από μολυσμένους dromedaries ( Hemida et al., 2017b). Πιο πρόσφατα, μια φυλογενετική μελέτη 173 αλληλουχιών πλήρους γονιδιώματος MERS-CoV αποκάλυψε υπογραφές ανασυνδυασμού που καθόρισαν πέντε κύριες φυλογενετικά σταθερές γενεές, οι οποίες περιείχαν αλληλουχίες MERS-CoV ανθρώπου και καμήλας ( Sabir et al., 2016 ). Στην ίδια μελέτη, βρέθηκε ένας αλφάκονος ιός που σχετίζεται αυστηρά με το HCoV-229E στην αναπνευστική οδό των καμήλων της Σαουδικής Αραβίας ( Sabir et al., 2016 ). Παρόλο που ορισμένες μελέτες αποκλείουν την ευαισθησία άλλων οικιακών μηρυκαστικών στο MERS-CoV ( Reusken et al., 2013 ; Adney et al., 2016 ), μια πρόσφατη μελέτη ανίχνευσε συγκεκριμένα αντισώματα και RNA σε ορούς και ρινικές εκκρίσεις, αντίστοιχα, των οικιακών μηρυκαστικών. εκτρέφονται στην Αφρική, συμπεριλαμβανομένων προβάτων, αιγών και βοοειδών (Kandeil et al., 2019 ). Οι Llamas βρέθηκαν να είναι επιρρεπείς σε πειραματικές λοιμώξεις με MERS-CoV ( Vergara-Alert et al., 2017 ).

3.6 . Κοροναϊοί σε ιπποειδή

Ο μόνος CoV που ήταν μέχρι τώρα γνωστός στα άλογα είναι ο ECoV, ο οποίος είναι ένας απόγονος BCoV betacoronavirus (subgenus Embecovirus ). Το ECoV απομονώθηκε για πρώτη φορά από τα κόπρανα ενός διαρροϊκού πουλιού το 1999 (ECoV ‐ NC99) στη Βόρεια Καρολίνα των ΗΠΑ ( Guy et al., 2000 ), και αρχικά πιστεύεται ότι επηρεάζει μόνο τα πουλάρια. Από το 2010, ο ιός έχει αναγνωριστεί στην Ιαπωνία, την Ευρώπη και τις ΗΠΑ ως ένας νέος, κλινικά σημαντικός, εντερικός ιός ενηλίκων αλόγων ( Pusterla et al., 2018 ).

Παρά το γεγονός ότι το MERS-CoV προσαρμόστηκε επιτυχώς στην in-vitro ανάπτυξη σε κυτταρικές σειρές ιπποειδών ( Meyer et al., 2015 ), ορολογικές και μοριακές έρευνες έχουν δείξει ότι τα άλογα δεν μολύνονται φυσικά από το MERS-CoV ( Meyer et al., 2015 ; Hemida et al., 2017a ), ούτε είναι επιρρεπείς σε πειραματική λοίμωξη ( Adney et al., 2016 ; Vergara-Alert et al., 2017 ). Ωστόσο, εκπληκτικά, το MERS-CoV RNA ανιχνεύθηκε σε αναπνευστικά δείγματα τριών γαϊδουριών 42 από την Αίγυπτο ( Kandeil et al., 2019 ), ένα εύρημα που απαιτεί περαιτέρω επιβεβαίωση.

Μια μοριακή έρευνα με στόχο την αξιολόγηση της κυκλοφορίας CoV σε άλογα στη Σαουδική Αραβία και το Ομάν έχει εντοπίσει δύο στελέχη DcCoV UAE-HKU23 σε εντερικά δείγματα αλόγων ( Hemida et al., 2017a ).

Λίγα δεδομένα είναι διαθέσιμα για την κυκλοφορία CoV στα γαϊδούρια. Αυτά τα ιπποειδή είναι ευαίσθητα σε ECoV μόλυνση, καθώς θετικά αποτελέσματα RT-PCR ελήφθησαν από ένα γαϊδούρι στην Ιρλανδία ( Nemoto et al., 2019 ). Επιπλέον, τρία γαϊδούρια (7,1%) από 42 από την Αίγυπτο έδειξαν θετικό για MERS-CoV RNA στις ρινικές εκκρίσεις τους ( Kandeil et al., 2019 ).

3.7 . Κοροναϊοί σε σαρκοφάγα

Οι CoV σαρκοφάγων αναφέρονται στον Πίνακα 6 . Τρεις CoVs είναι γνωστοί σε σκύλους, δηλαδή, δύο αλφακοροϊοί του υπογονιδίου Tegacovirus , συγκεκριμένα CCoV-I και CCoV-II, και ένας betacoronavirus του υπογονιδίου Embecovirus , δηλαδή CRCoV.

Πίνακας 6 . Κοροναϊοί σε κατοικίδια και εξημερωμένα σαρκοφάγα και συναφείς ασθένειες.

Σαρκοφάγα είδη	Γένος CoV	Υπογονίδιο CoV	Είδη CoV	Κοινό όνομα CoV	Πιθανός πρόγονος	Συνδεδεμένη ασθένεια	Αναφορά
Σκύλος ( Canis lupus familiaris )	Ιός αλφακορόνα	Tegacovirus	Alphacoronavirus-1	Canine coronavirus I (CCoV-I)	Αγνωστος	Ήπια εντερίτιδα	Pratelli et al. (2004)
Σκύλος ( Canis lupus familiaris)	Ιός αλφακορόνα	Tegacovirus	Alphacoronavirus-1	Canine coronavirus II (CCoV-II)	Κυνικός ιός κορωνών Ι	Ήπια εντερίτιδα, συστηματική νόσος (παντροπικά στελέχη)	Οι Binn et al. (1974)
Γάτα ( Felis catus )	Ιός αλφακορόνα	Tegacovirus	Alphacoronavirus-1	Feline coronavirus I (FCoV-I)	Αγνωστος	Ήπια εντερίτιδα, ασυμπτωματική λοίμωξη (FECV), μολυσματική περιτονίτιδα αιλουροειδών (FIPV)	Jakob, 1914 Jacob (1914), Pedersen et al. (1984)
Γάτα ( Felis catus )	Ιός αλφακορόνα	Tegacovirus	Alphacoronavirus-1	Feline coronavirus II (FCoV-II)	Fon coronavirus I × Canine coronavirus II	Ήπια εντερίτιδα, ασυμπτωματική λοίμωξη (FECV), μολυσματική περιτονίτιδα αιλουροειδών (FIPV)	Jacob (1914), Pedersen et al. (1984)
Αμερικανικό βιζόν (Neovison vison), Ευρωπαϊκό βιζόν (Mustela lutreola)	Ιός αλφακορόνα	Μικροϊός	Mink coronavirus 1	Mink coronavirus (MCV)	Αγνωστος	Επιζωοτική καταρροϊκή γαστρεντερίτιδα	Larsen and Gorham (1975)
Κουνάβι (Mustela putorius furo)	Ιός αλφακορόνα	Μικροϊός	Κουνάβι κουνάβι	Ferret coronavirus (FRCoV)	Αγνωστος	Επιζωοτική καταρροϊκή εντερίτιδα (FRECV), συστηματική νόσος (FRSCV)	Williams κ.ά. (2000)
Σκύλος ( Canis lupus familiaris )	Betacoronavirus	Εμπεκοϊός	Betacoronavirus-1	Κυνικός αναπνευστικός κοροναϊός (CRCoV)	Βοοειδής κοροναϊός	Λοιμώδης αναπνευστική ασθένεια σκύλου	Οι Erles et al. (2003)

Τα CCoVs (είδη Alphacoronav -i r u s-1 ) είναι συνήθως υπεύθυνα για ήπια, αυτοπεριοριζόμενη εντερίτιδα σε κουτάβια ( Decaro and Buonavoglia, 2008 ). Παρόλο που είναι παραμελημένοι ιοί και δεν συνιστάται εμβολιασμός λόγω της απουσίας ενός αποτελεσματικού μοντέλου πρόκλησης, δύο ανεξάρτητες μελέτες έχουν δείξει τη σημαντική συμμετοχή τους στην εμφάνιση οξείας εντερίτιδας σκύλου ( Duijvestijn et al., 2016 ; Dowgier et al., 2017). Η εξελικτική ιστορία των CCoV συνδυάζεται στενά με αυτή των TGEV και FCoVs. Το CCoV-I διαθέτει μια αποκλίνουσα ακίδα πρωτεΐνη και την άθικτη μορφή ενός επιπρόσθετου γονιδίου, ORF3, του οποίου τα υπολείμματα υπάρχουν στο CCoV-II και, σε μικρότερο βαθμό, στο TGEV. Επομένως, το CCoV-II πιθανότατα προέκυψε ως συνέπεια ανασυνδυασμού μεταξύ του αρχικού CCoV-I και ενός άγνωστου CoV στο γονίδιο S και της προοδευτικής απώλειας του ORF3 ( Lorusso et al., 2008 ). Ένας περαιτέρω ανασυνδυασμός συνέβη στο πολύ 5 'άκρο του γονιδίου S μεταξύ CCoV-II και TGEV, προκαλώντας ανασυνδυασμένα στελέχη CCoV-II, επίσης γνωστά ως CCGEV τύπου TGEV, που είχαν ακραίο Ν-άκρο πρωτεΐνης TGEV σε Σκελετός CCoV-II ( Decaro et al., 2009 , 2010). Κατά συνέπεια, η ταξινόμηση CCoV αναθεωρήθηκε, με κλασικά στελέχη τύπου TGEV και αναφέρονται ως CCoV-IIa και CCoV-IIb, αντίστοιχα. Ενώ τα CCoVs συνήθως εμπλέκονται σε ήπιες μορφές διάρροιας, υπάρχουν ορισμένα υπερ-μολυσματικά στελέχη που σχετίζονται με σοβαρή, αιμορραγική, μερικές φορές θανατηφόρα γαστρεντερίτιδα. Επιπλέον, τα στελέχη CCoV-IIa, που ονομάζονται παντροπικά CCoV, είναι ικανά να εξαπλωθούν συστηματικά και να προκαλέσουν σοβαρή ασθένεια και ο θάνατος μολυσμένων σκύλων έχει αναφερθεί στην Ιταλία ( Buonavoglia et al., 2006 ; Alfano et al., 2020 ), άλλα Ευρωπαϊκές χώρες ( Decaro et al., 2013 ) και Νότια Αμερική ( Pinto et al., 2014). Οι γονιδιωματικές αλληλουχίες από παντροπικά CCoVs αναλύθηκαν, αλλά δεν βρέθηκαν προφανείς γενετικές υπογραφές που μπορεί να προκάλεσαν την αλλαγή της παθογένειας ( Decaro and Buonavoglia, 2011 ; Decaro et al., 2013 ).

Διαφορετικό από το CCoV-I και το CCoV-II, ο βητακοροϊός CRCoV σχετίζεται με ήπια αναπνευστικά σημεία και έχει προταθεί ως αιτιολογικός παράγοντας λοιμώδους αναπνευστικής νόσου σκύλου (CIRD) μαζί με άλλους ιούς και βακτηριακούς παράγοντες ( Decaro and Buonavoglia, 2008 ). Ο ιός εντοπίστηκε για πρώτη φορά στο Ηνωμένο Βασίλειο το 2003 ( Erles et al., 2003 ) και στη συνέχεια σε άλλες ευρωπαϊκές και εκτός Ευρώπης χώρες ( Decaro et al., 2007 , 2016 ; Mitchell et al., 2017 ; Maboni et al., 2019 ; Piewbang et al., 2019 ; More et al., 2020). Όντας παράγωγο BCoV, το CRCoV διαθέτει τον ίδιο γονιδιωματικό οργανισμό, με κάποιες διαφορές στα βοηθητικά ORF που βρίσκονται μεταξύ των γονιδίων πρωτεΐνης S και Ε. Συγκεκριμένα, ενώ ορισμένα CRCoVs διαθέτουν ένα μοναδικό γονίδιο πρωτεΐνης 8,8 kDa κατευθείαν κατάντη του γονιδίου πρωτεΐνης S, άλλα CoVs τύπου BCoV σκύλου εμφανίζουν το κανονικό σύνολο βοηθητικών γονιδίων BCoV αλλά με περικομμένες μορφές του γονιδίου 4,8 kDa πρωτεΐνης ( Lorusso et al. , 2009 ).

Στις γάτες, είναι γνωστοί δύο γονότυποι Alphacornavirus-1 , συγκεκριμένα FCoV τύπου I (FCoV-I) και FCoV τύπου II (FCoV-II), οι οποίοι δημιουργούνται ως συνέπεια συμβάντων ανασυνδυασμού μεταξύ CCoV-II και FCoV-I που δημιουργούνται ιοί με γονιδιωματική περιοχή CCoV-II, που περιλαμβάνουν ORF1b, ORF2 (S γονίδιο), ORF3abc, ORF4 (E γονίδιο) και μερικό ORF5 (M γονίδιο), στο πλαίσιο ενός κορμού FCoV-I ( Pedersen, 2014). Και οι δύο γονότυποι εμπλέκονται στην ανάπτυξη μολυσματικής περιτονίτιδας της γάτας (FIP), μιας περιαγγειακής πυογρανωματώσεως των γατών που μπορεί να εμφανιστεί σε δύο κλινικές μορφές, την αποτελεσματική και μη-αποτελεσματική FIP, οι οποίες χαρακτηρίζονται από τον επιπολασμό των συλλογών στις κοιλότητες του σώματος και της πυογλυμανώδους βλάβης στα όργανα, αντίστοιχα. Το FIP συμβαίνει ως συνέπεια μιας αλλαγής στον τροπισμό των ιστών ενός εντερικού στελέχους FCoV (αιλουροειδής κοροναϊός, FECV), μολύνοντας εντεροκύτταρα των εντερικών λαχνών, που αποκτά την ικανότητα να μολύνει μονοκύτταρα / μακροφάγα που μεταβαίνουν στο πιο μολυσματικό FIPV, το οποίο είναι υπεύθυνο για συστηματικές λοιμώξεις και δυσλειτουργία των προφλεγμονωδών κυτοκινών ( Addie et al., 2009). Οι αλλαγές που είναι υπεύθυνες για την παθογενετική μετατόπιση έχουν διερευνηθεί για πολλές δεκαετίες, προτείνεται να αντιπροσωπεύονται μεταβλητά από σημειακές μεταλλάξεις που βρίσκονται στο γονίδιο S ( Rottier et al., 2005 ), διαγραφή / εισαγωγή στα ειδικά για την ομάδα γονίδια 3c ( Vennema et. al., 1998 ; Chang et al., 2010 ), 7b ( Vennema et al., 1998 ) ή 7a ( Kennedy et al., 2001a). Ωστόσο, καμία από αυτές τις διαφορές δεν φαίνεται να συσχετίζεται σταθερά με τον φαινότυπο της νόσου. Πιο πρόσφατες μελέτες έχουν εντοπίσει συγκεκριμένες γενετικές υπογραφές στο γονίδιο S του FCoV-I που εμπλέκονται στον τροπισμό των μονοκυττάρων / μακροφάγων. Δύο υποκαταστάσεις αμινοξέων, M1058 L και / ή S1060A, που αντιστοιχούν σε μεταλλάξεις νουκλεοτιδίων A23531 T / C και T23537 G, αντίστοιχα, στο ιικό γονιδίωμα, μαζί διακρίνουν τα FCoV που βρίσκονται στους ιστούς των γατών FIP από αυτά που βρίσκονται στα κόπρανα των υγιών γατών χωρίς FIP σε> 95% των περιπτώσεων ( Chang et al., 2012 ). Ωστόσο, οι μεταγενέστερες μελέτες κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι αυτές οι μεταλλάξεις είναι πιθανό να είναι δείκτες συστημικής λοίμωξης FCoV και όχι FIP per se ( Porter et al., 2014 ; Barker et al., 2017 ).

Δύο αλφακοροϊοί, αμφότεροι ανήκουν στο υπογόνο Minacovirus , είναι σήμερα γνωστοί στα μουστάλια, συγκεκριμένα Mink coronavirus 1 (MCoV-1) και Ferret coronavirus (FRCoV). Το MCoV-1 αναγνωρίστηκε πρόσφατα ως ο αιτιολογικός παράγοντας της επιζωοτικής καταρροϊκής γαστρεντερίτιδας του βιζόν (ΗΚΓ), μιας μολυσματικής ασθένειας του εκτρεφόμενου αμερικανικού βιζόν ( Neovison vison ) και ευρωπαϊκού ( Mustela lutreola ) που περιγράφηκε για πρώτη φορά το 1975 ( Larsen and Gorham, 1975 ) και αργότερα επηρεάζει αρκετά εκατομμύρια βιζόν σε διαφορετικές χώρες ( Vlasova et al., 2011). Η νόσος παρατηρείται σε μεγαλύτερη συχνότητα σε βιζόν ≥4 μηνών και χαρακτηρίζεται από εποχικότητα, υψηλή νοσηρότητα (πλησιάζει το 100%) και χαμηλή θνησιμότητα (<5%). Πρόσφατη ανάλυση πλήρους γονιδιώματος έδειξε ότι το MCoV-1 είναι φυλογενετικά μακρινό από τα CCoVs και FCoVs, συσχετίζεται στενά με το FRCoV (Vlasova et al., 2011 ). Προς το παρόν, οι δύο ιοί θεωρούνται ξεχωριστά είδη στο υπογενές Minacovirus ( https://talk.ictvonline.org/taxonomy/ ).

Το FRCoV έχει αναγνωριστεί ως ο αιτιολογικός παράγοντας της επιζωοτικής καταρροϊκής εντερίτιδας (ECE), που περιγράφηκε για πρώτη φορά το 1993 σε οικιακά κουνάβια ( Mustela putorius furo ) στο ανατολικό τμήμα των ΗΠΑ ( Williams et al., 2000 ) και στη συνέχεια αναφέρθηκε σε οικιακά και εργαστήρια κουνάβια σε όλο τον κόσμο ( Murray et al., 2010). Ανάλογα με το FCoV, το FRCoV υπάρχει σε δύο διαφορετικούς παθοτύπους: i) ο εντερικός κορανοϊός του κουνάβι (FRECV) σχετίζεται με το ECE, μια εξαιρετικά μεταδοτική ασθένεια της διάρροιας γνωστή και ως πράσινη ασθένεια slime, η οποία επηρεάζει κυρίως νεαρά κουνάβια με ποσοστά νοσηρότητας και θνησιμότητας παρόμοια με αυτά των ΗΚΓ; ii) ο συστηματικός κορανοϊός των κουνάβων (FRSCV) είναι υπεύθυνος για μια συστηματική νόσο των κουνάβων, η οποία χαρακτηρίζεται από πυογλουματώδη περιειδίτιδα και περιτονίτιδα που μοιάζει με εκείνη του FIP ( Murray et al., 2010 ). Παρόμοια με το FIP, οι Wise et al. (2010) έχουν δείξει ότι τα FRECV και FRSCV διαφέρουν σημαντικά στην ακίδα πρωτεΐνης και ότι οι διαγραφές στο FRCoV 3c μπορεί επίσης να συσχετιστούν με τον σοβαρό παθότυπο του FRSCV. Έχει επίσης αναφερθεί ανασυνδυασμός στα γονίδια S, 3c και E μεταξύ διαφορετικών FRCoV (Lamers et al., 2016 ).

Διαπιστώθηκε ότι διαφορετικά CoV κυκλοφορούν σε άγρια ​​σαρκοφάγα. Οι CCoV ανιχνεύθηκαν σε λύκους ( Canis lupus ), ερυθρές αλεπούδες ( Vulpes vulpes ), Ευρασιατικές ενυδρίδες ( Lutra lutra ), κοινά γονίδια ( Genetta genetta ) ( Alfano et al., 2019 ; Rosa et al., 2020 ). Οι ιοί που μοιάζουν με CCoV εντοπίστηκαν επίσης σε αφρικανικά άγρια ​​σαρκοφάγα, συμπεριλαμβανομένων υαινών με κηλίδες ( Crocuta crocuta ) και ασημένια τσακάλια ( Canis mesomelas ) ( Goller et al., 2013 ). Τα FCoVs έχουν ευρεία κυκλοφορία σε μη οικιακά βρώμικα ( Kennedy et al., 2002 , 2003 ), με περιπτώσεις FIP να αναφέρονται σε servals ( Felis serval) ( Juan-Salles et al., 1997 ), τσίτα ( Acinonyx jubatus ) ( Kennedy et al., 2001b ), ορεινό λιοντάρι ( Puma concolor ) ( Stephenson et al., 2013 ) και European wildcat ( Felis silvestris ) ( Watt et αϊ., 1993 ).

Διαφορετικοί ιοί Alphacoronavirus-1 εντοπίστηκαν σε κινέζικο κουνάβι ασβού ( Nyctereutes procyonoides ) και ρακούν σκύλο ( Melogale moschata ) ( Dong et al., 2007 ). Η ίδια μελέτη ανέφερε την ταυτοποίηση στην ασιατική γάτα λεοπάρδαλης ( Prionailurus bengalensis ) και στον κινέζικο ασβό κουνάβι ενός μη ταξινομημένου CoV, το οποίο είχε στενή σχέση με τους γαμμακοραναίους στα περισσότερα μέρη του γονιδιώματος, ενώ το γονίδιο S εμφάνισε την υψηλότερη ταυτότητα ακολουθίας με τους αλφακοροναίους ( Dong et. al., 2007 ). Με την ανακάλυψη των deltacoronavirus, αυτοί οι ιοί συμπεριλήφθηκαν αργότερα σε αυτό το νέο γένος μαζί με στελέχη πτηνών και χοίρων (Woo et al., 2009; Wang et al., 2014 ).

Ορισμένα οικιακά και άγρια ​​σαρκοφάγα είναι επίσης ευαίσθητα σε λοίμωξη από SARS-CoV. Ενώ οι δυνητικοί φυσικοί ταμιευτήρες είναι νυχτερίδες πεταλοειδούς, τα στελέχη CoV που μοιάζουν με SARS βρέθηκαν να είναι ευρέως διαδεδομένα σε μασκαρισμένους φοίνικες ( Paguma larvata ) και σκύλους ρακούν, οι οποίοι υποπτεύονταν ότι ήταν ενδιάμεσοι ξενιστές ( Guan et al., 2003 ). Η πλήρης-γονιδιωματική συγκριτική ανάλυση έδειξε ότι τα CoV που μοιάζουν με SARS που έχουν απομονωθεί από φοίνικα φοινικών βρίσκονται υπό ισχυρή επιλεκτική πίεση και σχετίζονται γενετικά με στελέχη SARS-CoV που μολύνουν τον άνθρωπο νωρίς στα κρούσματα ( Song et al., 2005)). Ανάλυση αλληλουχίας του ιού SARS-CoV σε μασκαρισμένους φοίνικες έδειξε ότι ήταν πολύ ομόλογοι με τον ανθρώπινο SARS-CoV με ταυτότητα νουκλεοτιδίων άνω του 99,6%, υποδεικνύοντας ότι ο ιός δεν κυκλοφορεί στον πληθυσμό των μασκαρισμένων φοινίκων για πολύ καιρό χρόνος ( Shi and Hu, 2008 ). Ένα Κινέζικο κουνάβι ( Melogale moschata ) βρέθηκε να έχει εξουδετερωτικά αντισώματα κατά του SARS-CoV ( Guan et al., 2003 ), ενώ το SARS-CoV RNA ανιχνεύτηκε σε φυσικά μολυσμένες γάτες και κόκκινες αλεπούδες ( Vulpes vulpes ), αλλά όχι σε κατοικίδια σκυλιά ( Wang et al., 2005). Υπήρχε, ωστόσο, ένα θετικό σκυλί για το SARS-CoV (https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/70863/WHO_CDS_CSR_GAR_2003.11_eng.pdf). Μεταξύ σαρκοφάγων, το SARS-CoV-2 είναι σε θέση να μολύνει γάτες, κουνάβια και, σε μικρότερο βαθμό, σκύλους ( Shi et al., 2020 ).

3.8 . Κοροναϊοί σε άλλα είδη

Το 2008, μια πολύ αποκλίνουσα CoV, που ονομάστηκε προσωρινά SW1, ανακαλύφθηκε ένα νεκρό beluga wale (Delphinapterus leucas ) με πνευμονία και ηπατική νέκρωση ( Mihindukulasuriya et al., 2008 ). Ο ιός συσχετιζόταν μόνο μακρινά με τον IBV, οπότε αντιπροσωπεύει τώρα το πρωτότυπο των ειδών CoV θηλαστικών που ανήκουν στο γένος Gammacoronavirus , συγκεκριμένα Beluga wale coronavirus SW1 (BWCoV-SW1) (subgenus Cegacovirus ). Λίγα χρόνια αργότερα, οι σχετικοί γάμμακοι ιοί ανακτήθηκαν από δείγματα κοπράνων τριών δελφινιών εμφιαλώσεως Indo-Pacific ( Tursiops aduncus), τα οποία ονομάστηκαν δελφίνι Col (BdCoV) HKU22. Συγκριτική ανάλυση γονιδιώματος έδειξε ότι τα BdCoV-HKU22 και BWCoV-SW1 έχουν παρόμοια χαρακτηριστικά και δομές γονιδιώματος, εμφανίζοντας ταυτότητα αλληλουχίας νουκλεοτιδίων 98% μεταξύ τους ( Woo et al., 2014 ).

Ένας νέος ιός betacoronavirus που σχετίζεται με το MERS-CoV εντοπίστηκε στα κόπρανα των ευρωπαϊκών σκαντζόχοιρων ( Erinaceus europaeus ), ένα εντομοφάγο θηλαστικό που ανήκει σε σχετική σειρά Chiroptera , από τη Γερμανία. Ο ιός αναφέρεται προσωρινά ως Erinaceus CoV (EriCoV) ( Corman et al., 2014b ) και οι CoV που βρέθηκαν σε σκαντζόχοιρους στη Γαλλία, την Αγγλία και την Ιταλία είχαν ταυτότητα από 92% έως 98% με το EriCoV ( Monchatre-Leroy et al. , 2017 ; Saldanha et al., 2019 ; Delogu et al., 2020 ). Αυτοί οι σκαντζόχοιροι CoV περιλαμβάνονται τώρα σε ένα μοναδικό είδος, το Hedgehog coronavirus 1 (subgenus Merbecovirus). Ο ιός δεν συσχετίστηκε με καμία μορφή ασθένειας, έτσι ώστε ο σκαντζόχοιρος της Δυτικής Ευρώπης είναι ένας ξενιστής του EriCoV ελλείψει φαινομενικής νόσου, γεγονός που υποδηλώνει ότι οι σκαντζόχοιροι εκτός από τα νυχτερίδες μπορεί να συμβάλουν στην εξέλιξη του Merbecovirus ( Saldanha et al., 2019) ). Ένας ελαφρώς αποκλίνων Merbecovirus βρέθηκε αργότερα στους σκαντζόχοιρους Amur ( Erinaceus amurensis ) στην Κίνα και εμφανίστηκε ως πρωτότυπο ενός ξεχωριστού είδους, δηλαδή το Erinaceus amurensis hedgehog coronavirus HKU31 (Ea-HedCoV HKU31) ( Lau et al., 2019 ). Μία νέα κοροναϊό, ονομάστηκε κοροναϊό WenCheng shrew (WESV) ανιχνεύθηκε σε shrews ( Suncus murinus ) στην Κίνα ( Wang et al., 2017). Το WESV είναι πολύ διαφορετικό από άλλους ιούς αλφακοροναυούς, παρουσιάζοντας ομοιότητα αμινοξέων λιγότερο από 71,1% με οποιαδήποτε γνωστά μέλη του γένους Alphacoronavirus στους συντηρημένους τομείς σε ολόκληρο τον κορανοϊό της αντιγραφικής πολυπρωτεΐνης pp1ab και λιγότερο από 61,3% ομοιότητα αμινοξέων με τα άλλα τρία γένη κοραναϊού . Ωστόσο, λαμβάνοντας υπόψη τα τρέχοντα κριτήρια ICTV, το WESV είναι αρκετά διαφορετικό για να θεωρηθεί ξεχωριστό μέλος του γένους Alphacoronavirus , αλλά όχι νέο γένος της υποοικογένειας Orthocornavirinae ( Wang et al., 2017 ).

4 . Συνοπτική περίληψη

Τα CoV είναι γνωστά στην κτηνιατρική από πολλές δεκαετίες. Μερικοί από αυτούς τους ιούς, όπως IBV, CoV εντερικών χοίρων, BCoV και CoV mustelid, μπορούν να προκαλέσουν ασθένειες που έχουν μεγάλο αντίκτυπο στη γεωργική βιομηχανία. Άλλοι CoV, δηλαδή FIPV, FRSCV και MHV, προκαλούν σοβαρή ασθένεια σε ζώα συντροφιάς (γάτες, κουνάβια) ή εργαστηριακά (ποντίκια). Τα CoV ζώων είναι παραδείγματα για το πώς εξελίσσονται τα CoVs μέσω της συσσώρευσης σημειακών μεταλλάξεων και ομόλογου (και ετερόλογου) ανασυνδυασμού, δημιουργώντας διαφορετικούς γονότυπους και παθοτύπους. Αυτές οι παραλλαγές ιών μπορεί να έχουν διαφορετικές αντιγονικές ιδιότητες, ξεφεύγοντας από την ανοσία του ξενιστή που προκαλείται από εμβόλια, όπως συμβαίνει στην περίπτωση του ΙΒν. Εναλλακτικά, μπορεί να έχουν διαφορετικό τροπισμό ιστών στον ίδιο ξενιστή που μπορεί να αυξήσει ή να μειώσει την παθογένεια του ιού, όπως παρατηρείται για τα ζεύγη ιών FECV / FIPV ή FRECV / FRSCV και TGEV / PRCoV, αντίστοιχα. Σε άλλες περιπτώσεις, η εξέλιξη του CoV μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα την αλλαγή της περιοχής ξενιστή από ένα είδος ζώου σε άλλο ή από ζώα σε ανθρώπους. Το προηγούμενο γεγονός είναι καλά τεκμηριωμένο στην κτηνιατρική, με πληθώρα ιών να προέρχονται από IBV και BCoV που προσαρμόστηκαν σε διαφορετικά είδη ζώων. Ωστόσο, το πιο ενδιαφέρον σενάριο είναι το άλμα και η περαιτέρω προσαρμογή ενός CoV ζώου στον άνθρωπο. Υπάρχουν αυξανόμενες ενδείξεις ότι όλοι οι HCoV που είναι γνωστοί σήμερα αναγνωρίζουν ζωική προέλευση, με τους CoVs νυχτερίδων ή τρωκτικών να είναι οι πιό πιθανές προγόνους. Στις περισσότερες περιπτώσεις, προτάθηκε ότι άλλα θηλαστικά χρησίμευαν ως ενδιάμεσοι ξενιστές πριν από την τελική προσαρμογή στον άνθρωπο, δηλαδή αλπακά και βοοειδή για τα χαμηλά παθογόνα HCoV-229E και HCoV-OC43, αντίστοιχα, και άγρια ​​σαρκοφάγα και καμήλες για τα παθογόνα SARS-CoV και MERS-CoV, αντίστοιχα. Άλλα δύο HCoVs, συγκεκριμένα HCoV-NL63 και HCoV-HKU1, πιθανότατα προήλθαν από νυχτερίδες και τρωκτικά, αντίστοιχα, αλλά αν αυτή η μετάδοση απαιτούσε έναν ενδιάμεσο ξενιστή θηλαστικού είναι προς το παρόν άγνωστη. Η προέλευση του SARS-CoV-2 θα πρέπει να είναι ζωονοσογόνος, καθώς εντοπίστηκαν πολύ σχετικές αλληλουχίες σε νυχτερίδες, αλλά μέχρι στιγμής δεν έχει προσδιοριστεί οριστικός ενδιάμεσος ξενιστής. Τι πρέπει να περιμένουμε από την τρέχουσα πανδημία; Όταν το HCoV-OC43 διέσχισε το φράγμα των ειδών για να μολύνει ανθρώπους από κατοικίδια ζώα γύρω στο 1890, καταγράφηκε μια επιδημία αναπνευστικής λοίμωξης. Ακόμα κι αν, αρκετά χρόνια αργότερα, η γρίπη υποψιάστηκε ότι ήταν η αιτία της, καθώς η πανδημία εμπλοκής του κεντρικού νευρικού συστήματος ήταν πιο έντονη από ό, τι σε άλλα κρούσματα γρίπης.Vijgen et al., 2005 ) και από το γεγονός ότι το HCoV-OC43 μπορεί να είναι νευροδιαπεραστικό ( Arbor et al., 2000 ). Πιθανώς, το HCoV-OC43 διέσχισε είδη για να μολύνει σκύλους που καθιερώθηκαν σε αυτό το είδος ως CRCoV ( Lorusso et al., 2009 ). Ένα παρόμοιο σενάριο θα μπορούσε να παρατηρηθεί με το SARS-CoV-2 με σκύλους και, σε μεγαλύτερο βαθμό, με γάτες. Προφανώς, οι γάτες αντιπροσωπεύουν, μέσα στα κατοικίδια ζώα που έχουν μολυνθεί πειραματικά, τον ξενιστή, μαζί με τα κουνάβια, ο οποίος είναι σε θέση να διατηρήσει αποτελεσματικότερα την αντιγραφή του SARS-CoV-2 ( Shi et al., 2020 ). Επιπλέον, με βάση δομικές μελέτες και βιοχημικά πειράματα, το SARS-CoV-2 φαίνεται να έχει RBD που συνδέεται με υψηλή συγγένεια με το ACE2 επίσης από κουνάβια και γάτες ( Andersen et al., 2020). Εύλογα, μια πλήρης κατανόηση της μοριακής εξέλιξης του ζώου, του εύρους του ξενιστή και της παθοβιολογίας είναι ευεργετική για την καλύτερη κατανόηση του μηχανισμού που οδηγεί την εμφάνιση και προσαρμογή στους ανθρώπους των ζωονοσογόνων CoV.

5 . Συμπεράσματα

Η παρούσα επισκόπηση υπογράμμισε ότι τα τελευταία 18 χρόνια, επίσης χάρη στη διαθεσιμότητα νέων τεχνολογιών αλληλουχίας, έχουμε δει έναν μεγάλο αριθμό νέων CoV να ανακαλύπτονται σε μεγάλο αριθμό ζώων. Για να ειπωθεί η αλήθεια, ήταν δύσκολο για εμάς να συνοψίσουμε, σε αυτή την ενιαία ανασκόπηση, όλα τα CoV που εντοπίστηκαν σε ζώα και τη στενή αλληλεπίδραση που υπάρχει μεταξύ αυτών και ανθρώπινων CoV. Μεταξύ των ζώων, είναι προφανές ότι τα νυχτερίδες είναι η ομάδα θηλαστικών που φιλοξενούν τον μεγαλύτερο αριθμό CoV και ότι πολλά άλλα CoV ζώων αναγνωρίζουν τους προγόνους τους σε CoV νυχτερίδων.

Σε μια εξαιρετική κριτική ( Cui et al., 2019 ) που γράφτηκε από την ομάδα που συντονίστηκε από τον Δρ Zheng-Li Shi του Ινστιτούτου ιολογίας του Γουχάν, Hubei, (Κίνα), η πόλη φημίζεται ως το επίκεντρο και η καταγωγή του COVID- 19 ξέσπασμα, οι συγγραφείς δήλωσαν ότι «... δεδομένης της επικράτησης και της μεγάλης γενετικής ποικιλομορφίας των SARS-rCoVs των νυχτερίδων, της στενής συνύπαρξής τους και του συχνού ανασυνδυασμού των CoV, αναμένεται ότι θα εμφανιστούν νέες παραλλαγές στο μέλλον». Αυτή η δήλωση πρόβλεψης δεν ήταν έκπληξη για τους κοροναιρολόγους και δεν ήταν, σημαντικό, για αυτούς τους επιστήμονες που καθημερινά ασχολούνται με την πληθώρα ιών που υπάρχουν στη διεπαφή υγείας ανθρώπων / ζώων. Αν και οι επιστήμονες γνώριζαν καλά αυτόν τον κίνδυνο, δεν πραγματοποιήθηκαν ουσιαστικές ενέργειες για τους περιορισμούς των αυστηρών και επαναλαμβανόμενων επαφών μεταξύ ανθρώπων και άγριων ζώων. Πράγματι, ενώ οι βιολογικοί μηχανισμοί που διέπουν την ιογενή εξέλιξη δεν βρίσκονται υπό τον έλεγχο του ανθρώπου, οι κοινωνικές και πολιτιστικές συνήθειες μπορούν να τροποποιηθούν αναλόγως μέσω μιας βαθιάς και έντονης ενημερωτικής εκστρατείας. Εάν στις ανθρώπινες συνήθειες αθροίσουμε τον αντίκτυπο των σύγχρονων γεωργικών πρακτικών και της αστικοποίησης και τη μείωση του ζωτικού χώρου για την άγρια ​​ζωή, είναι αρκετά εύκολο να καταλάβουμε ότι, εάν δεν ληφθούν αντίμετρα, Θα αντιμετωπίσουμε νέες σοβαρές καταστάσεις έκτακτης ανάγκης υγείας ζωικής προέλευσης τα επόμενα χρόνια με τεράστιο κοινωνικό και οικονομικό αντίκτυπο στη ζωή μας. Όπως καταδεικνύεται σαφώς από την εμφάνιση του SARS-CoV-2, οι CoV είναι οι κύριοι χαρακτήρες αυτού του περίπλοκου παζλ που χαρακτηρίζονται από τις αλληλεπιδράσεις των ιογενών βιολογικών μηχανισμών και των ανθρώπινων συνηθειών.

Η κριτική μας ήταν εύλογα προετοιμασμένη επίσης για να τονίσει (για άλλη μια φορά!) Τον τρόπο με τον οποίο τα CoV προέρχονται, εξελίσσονται, μεταπηδούν, μεταλλάσσονται και μολύνουν τον οικοδεσπότη τους. Θα μπορούσε να αποφευχθεί η τρέχουσα επιδημία COVID-19; Η απάντηση σε αυτήν την ερώτηση δεν είναι σχετική τώρα, αλλά οι ενέργειες για την αποφυγή της επόμενης ιογενούς υπερβολής από ζώα σε ανθρώπους είναι σίγουρα προτεραιότητα. Αυτή η εργασία πρέπει να συνδυαστεί με μαζική γονιδιωματική επιτήρηση σε άγρια ​​ζώα που δεν περιορίζεται σε CoV. Η μαζική αλληλουχία των στελεχών SARS-CoV-2 που εντοπίστηκαν σε ανθρώπους και CoVs άγριας ζωής θα βοηθήσει στην περαιτέρω εκτίμηση της προέλευσης αυτής της νέας ανθρώπινης πανδημίας και θα σχεδιάσει μελλοντικά μέτρα ικανά να μειώσουν τον κίνδυνο εμφάνισης νέων περιστατικών περιστατικών CoV. Ωστόσο, επιπρόσθετα καθήκοντα θα πρέπει να αντιμετωπιστούν προσωρινά προκειμένου να μειωθεί ο κίνδυνος μελλοντικής πανδημίας CoV όπως η τρέχουσα. Αυτά περιλαμβάνουν: i) πρόληψη λοιμώξεων από ζώα σε άνθρωπο μέσω απαγόρευσης των υγρών αγορών και φιλικότερης διαχείρισης του περιβάλλοντος · ii) μελέτες σχετικά με τις αλληλεπιδράσεις CoV-ξενιστή που θα πραγματοποιηθούν και οι δύοin vitro (κυτταρικές καλλιέργειες, ex-vivo εμφυτεύματα της αναπνευστικής οδού) και in vivo (ζώα ευαίσθητα σε SARS-CoV-2 μόλυνση). iii) ανάπτυξη νέων αντικορικών φαρμάκων και αξιολόγηση της αποτελεσματικότητάς τους σε κυτταρικές καλλιέργειες και ζωικά μοντέλα.

Ευχαριστία

Η χρηματοδότηση δόθηκε από το ιταλικό Υπουργείο Υγείας, IZS AM 08/19 RC, Ricerca Corrente 2019 “NGS e diagnostica mololare in Sanità Animale: Fast D2”, παραλήπτης Alessio Lorusso.

Προσάρτημα Α . Συμπληρωματικά δεδομένα

Τα ακόλουθα είναι συμπληρωματικά δεδομένα σε αυτό το άρθρο:

ΠΗΓΗ https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378113520302935?via%3Dihub