De evolutie van coronavirussen: een familie van dynamische doders

Dirk Draulans
Dirk Draulans Bioloog en redacteur bij Knack.

Het zou best kunnen dat coronavirussen al sinds de dertiende eeuw in de mensenwereld circuleren. Hun geschiedenis kan wellicht inzicht bieden in wat ons nog te wachten staat.

Eind negentiende eeuw circuleerde de Russische griep in de mensenwereld. Ze begon in 1889 in Centraal-Azië, trok de wereld rond en doodde naar schatting een miljoen mensen. Ze staat geregistreerd als een grieppandemie, maar historisch onderzoek uit 2005 van de ondertussen wijd en zijd bekende viroloog Marc Van Ranst (KU Leuven) suggereerde dat het misschien om een coronavirus ging. Meer zelfs: het zou een van de vier coronavirussen zijn geweest die nu courant in de mensenpopulatie circuleren en niet meer dan wat verkoudheden veroorzaken. Een kwart van de verkoudheden wereldwijd wordt door coronavirussen veroorzaakt.

Coronavirussen zijn al meer dan honderd jaar bekend, hoewel ze aanvankelijk niet zo genoemd werden. Volgens Nature dateert de eerste beschrijving van de gevolgen van een coronavirus bij een dier (in casu een koortsige kat) uit 1912. Dierenartsen ontdekten in die tijd ook virussen die kippen een longontsteking gaven en biggetjes een darmaandoening die elk beestje jonger dan twee weken doodde.

Het coronavirus zou veertig tot zeventig jaar ergens in een diersoort hebben gezeten, voor het de kans kreeg om de sprong naar de mens te maken.

De familie van de coronavirussen werd pas in 1965 officieel beschreven. Ze werd gelabeld als een familie van ‘dynamische doders’. Coronavirussen uit honden konden katten doden, en die uit katten liquideerden biggen. De mens bleef buiten schot tot eind 2002, toen de SARS-epidemie in China losbarstte. Pas toen werd duidelijk dat coronavirussen ook mensen konden treffen.

De gevolgen van de SARS-pandemie bleven zo beperkt dat het onderzoek naar de impact van coronavirussen op de mens een stille dood stierf. Toch inspireerde het Marc Van Ranst ertoe om zich over een verkoudheidscoronavirus te buigen. Dat was in 1967 ontdekt en veroorzaakt niet meer dan wat lichte symptomen in de mens. Het relaas van zijn zoektocht werd gepubliceerd in New Scientist.

De genetische analysen wezen uit dat het virus waarschijnlijk via runderen de mensenwereld binnendrong. De oorspronkelijke bron zou, zoals bij veel coronavirussen, een vleermuis zijn geweest. De sprong van rund naar mens moet ergens rond 1890 zijn gebeurd, toevallig de periode waarin de zogenaamde Russische griep woekerde.

Varken als tussengastheer

Nederlands onderzoek uit 2006 wees uit dat een tweede van de vier coronavirussen in ons lichaam al ergens tussen de dertiende en de vijftiende eeuw de sprong naar de mens moet hebben gemaakt. De primaire bron was wellicht een vleermuis, de tussengastheer een varken. Er zijn geen historische gegevens bekend over een ‘griepepidemie’ uit die tijd: er circuleerden toen zo veel ziekten in de mensheid dat eentje meer of minder niet per se opviel. Toch gaan wetenschappers ervan uit dat er veel slachtoffers moeten zijn gevallen, want mensen hadden geen weerstand tegen het virus, net als nu met het nieuwe coronavirus. Het ‘middeleeuwse’ virus gebruikte waarschijnlijk hetzelfde mechanisme om cellen binnen te dringen als het huidige coronavirus.

Een derde coronavirus dat onder mensen circuleert, werd in 2007 beschreven en bleek uit vleermuizen in het Afrikaanse Ghana te stammen. Het zou kameelachtigen hebben besmet en sprong ergens in de achttiende eeuw over naar de mens. Het lijkt op de strategie die in 2012 gevolgd werd door het MERS-virus in het Midden-Oosten: dat drong via dromedarissen de mensenwereld binnen maar veroorzaakte nooit veel commotie, want het bleek niet erg besmettelijk. Het circuleert nog altijd in bescheiden mate, maar bijna niemand maakt zich er echt druk over.

Veel mensen sterven vandaag niet door het virus, maar door een overreactie van hun immuunsysteem tegen het virus.

De historische studies zijn niet zonder belang, omdat ze ons iets kunnen zeggen over hoe het nieuwe coronavirus misschien zal evolueren. Als het verkoudheidscoronavirus dat Marc Van Ranst bestudeerde inderdaad verantwoordelijk was voor de Russische griep, dan heeft het zijn dodelijke karakter sindsdien verloren. Anders zou het nu meer dan wat lichte symptomen veroorzaken. Maar sommige wetenschappers waarschuwen ervoor dat dit misschien een te optimistisch scenario is. Katten, honden, koeien en kippen kunnen soms moeilijk weerstand opbouwen tegen coronavirussen waar ze het slachtoffer van worden. We hebben in elk geval nu geen garantie dat we op wereldschaal ‘groepsimmuniteit’ zullen kunnen kweken tegen dit coronavirus. Daarvoor zijn er nog te veel onbekenden in het verhaal.

De schrik zit er ondertussen goed in. Nature rekende voor dat tussen 2000 en 2020 er wereldwijd amper een half miljard euro aan onderzoek naar coronavirussen ging, terwijl voor de nieuwe pandemie in enkele maanden tijd al bijna hetzelfde bedrag is vrijgemaakt. Ook de zoektocht naar nieuwe coronavirussen wordt opgedreven. De mensheid dringt zo diep in de leefwereld van andere dieren binnen dat de kans op nieuwe sprongen van dier naar mens reëel is. Oorspronkelijk vier virussen in vijfhonderd jaar tijd, nu drie in minder dan twintig jaar – hoewel het uiteraard niet uitgesloten is dat er vroeger meer overstappen zijn geweest.

Onderlinge competitie

De kans dat we nooit meer met een nieuwe coronavirussprong te maken krijgen, is nihil. Volgens Nature zou het huidige coronavirus veertig tot zeventig jaar ‘ergens in een diersoort’ hebben gezeten voor het de kans kreeg om de sprong naar de mens te maken. Dat de tussengastheer een schubdier was, zoals lang werd gedacht, lijkt steeds onwaarschijnlijker. Een recente analyse van vleermuizen in Gabon, gepubliceerd in Scientific Reports, leverde zeven nieuwe coronavirussen op. Vijf daarvan blijken nauw verwant met het virus uit Ghana dat nu een van de vier coronavirussen is die in onze wereld circuleren. Een studie in PLoS ONE beschreef zes nieuwe coronavirussen van vleermuizen uit Myanmar. Ook die studie wees erop dat het ontginnen van regenwoud – het leefgebied van vleermuizen – om er landbouwgrond van te maken het risico op virusoverdracht naar de mens vergroot.

Virussen zijn daarenboven zo flexibel dat ze makkelijk nieuwe genetische cocktails maken. Vleermuizen kunnen vele virussoorten tegelijk dragen, waar ze zelf zelden ziek van worden. Een studie uit 2013 in Proceedings of the Royal Society B klokte af op 61 virussen die mensen kunnen besmetten. In sommige vleermuissoorten kwamen 12 virussen voor. Die kunnen in vleermuiscellen genen met elkaar uitwisselen, waardoor ze nieuwe combinaties maken en andere eigenschappen krijgen.

Het is wel niet uitgesloten dat de coronavirussen die al in ons lichaam zitten ons nu een handje zullen helpen. New Scientist presenteerde bewijsmateriaal dat de vier verkoudheidscoronavirussen in een vorm van competitie met elkaar staan: ze komen en gaan, en de pieken van de ene stemmen zelden overeen met die van de andere. Misschien hinderen ze elkaars succes. Hoewel Marc Van Ranst daar een relativerende noot bij plaatste: ‘Het kan zijn dat als je ouder wordt, je al een vorm van weerstand tegen bepaalde coronavirussen hebt opgebouwd, maar dat kan evengoed impliceren dat je gaat overreageren als er iets nieuws bijkomt.’ Veel mensen sterven vandaag niet door het virus, maar door een overreactie van hun immuunsysteem tegen het virus.

Fout opgemerkt of meer nieuws? Meld het hier

Partner Content