SARS-CoV-2

bilgipedi.com.tr sitesinden
Şiddetli akut solunum sendromu koronavirüs 2
Electron micrograph of SARS-CoV-2 virions with visible coronae
Görünür koronalı SARS-CoV-2 virionlarının renklendirilmiş transmisyon elektron mikrografı
Illustration of a SARS-CoV-2 virion
SARS-CoV-2 virionunun dış yapısının atomik modeli. Her bir "top" bir atomdur.
Mavi:zarf
Turkuaz:  başak glikoproteini (S)
Kırmızı:zarf proteinleri (E)
Yeşil:membran proteinleri (M)
Turuncu:glikan
Virüs sınıflandırması e
(sırasız): Virüs
Diyar: Riboviria
Krallık: Orthornavirae
Filum: Pisuviricota
Sınıf: Pisoniviricetes
Sipariş: Nidovirales
Aile: Coronaviridae
Cins: Betacoronavirus
Alt cins: Sarbecovirus
Türler:
SARS ile ilişkili koronavirüs
Virüs:
Şiddetli akut solunum sendromu koronavirüs 2
Önemli varyantlar
  • Alfa (B.1.1.7)
  • Beta (B.1.351)
  • Gamma (P.1)
  • Delta (B.1.617.2)
  • Omicron (B.1.1.529)
  • Tam liste
Eşanlamlılar
  • 2019-nCoV

Şiddetli akut solunum sendromu koronavirüs 2 (SARS-CoV-2), devam etmekte olan COVID-19 pandemisinden sorumlu solunum yolu hastalığı olan COVID-19'a (koronavirüs hastalığı 2019) neden olan bir koronavirüs türüdür. Virüs daha önce 2019 yeni koronavirüs (2019-nCoV) olarak geçici bir isme sahipti ve insan koronavirüsü 2019 (HCoV-19 veya hCoV-19) olarak da adlandırıldı. İlk olarak Çin'in Hubei eyaletinin Wuhan şehrinde tespit edilen salgın, Dünya Sağlık Örgütü tarafından 30 Ocak 2020 tarihinde Uluslararası Önemi Haiz Halk Sağlığı Acil Durumu, 11 Mart 2020 tarihinde ise pandemi olarak ilan edilmiştir. SARS-CoV-2, insanlarda bulaşıcı olan pozitif anlamlı tek sarmallı bir RNA virüsüdür.

SARS-CoV-2, 2002-2004 SARS salgınına neden olan SARS-CoV-1 virüsü ile ilişkili şiddetli akut solunum sendromu ile ilişkili koronavirüs (SARSr-CoV) türünden bir virüstür. Mevcut kanıtlar, büyük olasılıkla zoonotik kökenli olduğunu ve yarasa kaynaklı bir virüsten ortaya çıktığını düşündüren yarasa koronavirüsleriyle yakın genetik benzerliğe sahip olduğunu göstermektedir. SARS-CoV-2'nin doğrudan yarasalardan mı yoksa herhangi bir ara konakçı aracılığıyla dolaylı olarak mı geldiği konusunda araştırmalar devam etmektedir. Virüsün çok az genetik çeşitlilik göstermesi, SARS-CoV-2'yi insanlara tanıtan yayılma olayının muhtemelen 2019'un sonlarında meydana geldiğini göstermektedir.

Epidemiyolojik çalışmalar, Aralık 2019 - Eylül 2020 döneminde, toplumun hiçbir üyesi bağışık olmadığında ve hiçbir önleyici tedbir alınmadığında, her enfeksiyonun ortalama 2,4 ila 3,4 yeni enfeksiyonla sonuçlandığını tahmin etmektedir. Bununla birlikte, sonraki bazı varyantlar daha bulaşıcı hale gelmiştir. Virüs öncelikle insanlar arasında yakın temas yoluyla ve konuşurken, nefes alırken veya başka bir şekilde nefes verirken solunan aerosoller ve solunum damlacıkları ile öksürük veya hapşırıklardan üretilenler yoluyla yayılır. Renin-anjiyotensin sistemini düzenleyen bir membran proteini olan anjiyotensin dönüştürücü enzim 2'ye (ACE2) bağlanarak insan hücrelerine girer.

Ocak 2020'de, salgını araştıran sağlık komisyonu ekibi başkanı Zhong Nanshan'a göre Çin'in Guangdong eyaleti'nde, insandan insana bulaşma doğrulandı. Şu anda yeni virüs için spesifik bir tedavi mevcut değildir, ancak mevcut anti-virallerin kullanılabilme ihtimali olabilir. Şubat 2020'de Çin bilim insanları hastalığa dair bir aşı üretildiğini, bu konudaki klinik insan çalışmalarının Nisan ayında başlayacağını öngördüklerini bildirdi.

19 Temmuz 2022 itibarıyla dünya çapında SARS-CoV-2 virüsü nedeniyle 569.194.391 vaka, 6.390.482 ölüm ve 540.403.013 iyileşme gözlenmiştir.

Terminoloji

Geçici isim "2019-nCoV" ile imzalayın

Çin'in Wuhan kentindeki ilk salgın sırasında virüs için çeşitli isimler kullanıldı; farklı kaynaklar tarafından kullanılan bazı isimler arasında "koronavirüs" veya "Wuhan koronavirüsü" vardı. Ocak 2020'de Dünya Sağlık Örgütü (DSÖ) virüs için geçici isim olarak "2019 yeni koronavirüsü" (2019-nCoV) önerdi. Bu, DSÖ'nün hastalık ve virüs adlarında coğrafi konumların, hayvan türlerinin veya insan gruplarının kullanılmasına karşı 2015 kılavuzuyla uyumluydu.

11 Şubat 2020'de Uluslararası Virüs Taksonomisi Komitesi, "şiddetli akut solunum sendromu koronavirüs 2" (SARS-CoV-2) resmi adını kabul etti. SARS hastalığı ile karışıklığı önlemek için DSÖ, halk sağlığı iletişimlerinde SARS-CoV-2'den bazen "COVID-19 virüsü" olarak bahsetmektedir ve HCoV-19 adı bazı araştırma makalelerine dahil edilmiştir. COVID-19'dan "Wuhan virüsü" olarak bahsetmek DSÖ yetkilileri tarafından tehlikeli ve Berkeley'deki Kaliforniya Üniversitesi Asya Amerikan çalışmaları öğretim görevlisi Harvey Dong tarafından yabancı düşmanı olarak nitelendirilmiştir.

Vuhan'da ortaya çıkan virüs tanımlandığı ilk dönemlerde çıkış yerine izafeten Vuhan koronavirüsü adıyla anılmaya başlandı. 2003'te benzer bir salgına sebep olan SARS koronavirüsünün yeni bir türü olduğu tespit edildiğindeyse 2019 yeni koronavirüsü olarak adlandırılarak 2019-nCoV kısaltması kullanılmaya başlandı. Dünya Sağlık Örgütü virüsün resmî adını şiddetli akut solunum yolu sendromu koronavirüsü 2 ve kısaltmasını ise SARS-CoV-2 olarak belirledi.

Enfeksiyon ve bulaşma

SARS-CoV-2'nin insandan insana bulaştığı, COVID-19 salgını sırasında 20 Ocak 2020 tarihinde doğrulanmıştır. Bulaşmanın başlangıçta, yaklaşık 1,8 metrelik (6 ft) bir aralıkta öksürük ve hapşırıklardan kaynaklanan solunum damlacıkları yoluyla gerçekleştiği varsayılmıştır. Lazer ışığı saçılma deneyleri, konuşmanın ek bir bulaşma şekli olduğunu ve az hava akışı olan iç mekanlarda uzak mesafelere ulaştığını göstermektedir. Diğer çalışmalar virüsün hava yoluyla da bulaşabileceğini, aerosollerin virüsü bulaştırma potansiyeline sahip olduğunu öne sürmektedir. İnsandan insana bulaşma sırasında, 200 ila 800 bulaşıcı SARS-CoV-2 viryonunun yeni bir enfeksiyon başlattığı düşünülmektedir. Doğrulanması halinde, aerosol bulaşmasının biyogüvenlik açısından etkileri olacaktır, çünkü laboratuvarda yeni ortaya çıkan virüslerle çalışma riskiyle ilişkili önemli bir endişe, çeşitli laboratuvar faaliyetlerinden kaynaklanan, hemen fark edilemeyen ve diğer bilimsel personeli etkileyebilecek aerosollerin oluşmasıdır. Kirlenmiş yüzeyler yoluyla dolaylı temas, enfeksiyonun bir başka olası nedenidir. Ön araştırmalar virüsün plastik (polipropilen) ve paslanmaz çelik (AISI 304) üzerinde üç güne kadar canlı kalabildiğini, ancak karton üzerinde bir günden fazla veya bakır üzerinde dört saatten fazla canlı kalamadığını göstermektedir. Virüs, lipid çift tabakasını dengesizleştiren sabun tarafından etkisiz hale getirilir. Viral RNA, enfekte bireylerden alınan dışkı örneklerinde ve semende de bulunmuştur.

Virüsün kuluçka dönemi boyunca ne derece bulaşıcı olduğu belirsizdir, ancak araştırmalar farinksin enfeksiyondan yaklaşık dört gün sonra veya semptomların ilk haftasında en yüksek viral yüke ulaştığını ve daha sonra azaldığını göstermiştir. SARS-CoV-2 RNA dökülmesinin süresi genellikle semptomların başlamasından sonraki 3 ila 46 gün arasındadır.

Kuzey Carolina Üniversitesi'nden bir araştırma ekibi tarafından yapılan bir çalışmada, SARS-CoV-2 patogenezinde burun boşluğunun baskın ilk enfeksiyon bölgesi olduğu ve daha sonra aspirasyon yoluyla virüsün akciğerlere bulaştığı görülmüştür. Araştırmacılar, sırasıyla hava yolu ve alveolar bölgelerdeki kirpikli hücrelerde ve tip 2 pnömositlerde fokal enfeksiyon ile proksimalde yüksekten distal pulmoner epitel kültürlerinde düşüğe doğru bir enfeksiyon gradyanı olduğunu bulmuşlardır.

Çalışmalar, SARS-CoV-2 enfeksiyonuna duyarlı ve izin veren kediler, gelincikler, hamsterlar, insan olmayan primatlar, vizonlar, ağaç fareleri, rakun köpekleri, meyve yarasaları ve tavşanlar gibi bir dizi hayvanı tanımlamıştır. Bazı kurumlar SARS-CoV-2 ile enfekte olan kişilerin hayvanlarla temaslarını kısıtlamalarını tavsiye etmiştir.

İnsandan insana bulaşarak, temas yolu ile ve öksürük gibi hava yolu ile yayıldığı doğrulanmıştır. Vücudunda virüs olan insanların öksürme, hapşırma veya konuşma sırasında ağızlarından çıkan damlacıkların içerisinde virüs bulunmaktadır ve bu virüs bulunan damlacıklar başkaları tarafından solunduğunda başka insanların vücuduna virüs geçmektedir. Bu damlacıklar 5 mikrometre boyutunda damlacıklar olabilmektedir. Gözle göremeyeceğimiz bu damlacıklar sık kullanılan ortamlarda dokunulan yüzeylerde de virüslerin bulunmasına yol açabilmektedir. Virüsün farklı yüzeylerde yaşama ömrü farklıdır ve bazı yüzeylerde 80 saate kadar yaşayabilmektedir.

Kişisel hijyen kuralları korunma için oldukça önemlidir. Bireylerin dikkat edebileceği kişisel hijyen kuralları olarak elleri sıkça yıkamak veya virüsleri öldürebilecek kolonya veya diğer antiviral maddeler ile elleri temizlemek en temel kurallardandır. Virüs çok kolay bulaşabildiği için ek korunma önlemleri alınmalıdır. Virüsün en temel bulaşma yolu solunum yolu olduğu için kalabalıklardan uzak durmak, başka kişilerle yakın etkileşimden kaçınmak, solunum yollarını korumak virüsten korunmayı sağlayabilir. Kalabalık ortamlara girildiğinde solunum yollarının maske veya başka herhangi bir bez ile kapatılması havada bulunan damlacıkların solunmasını engelleyeceği için koruyucu önlem olarak uygulanabilir. Eğer bu şekilde bir önlem alınıyorsa maskelerin 2 veya 3 saat aralıklarla değiştirilmesi, diğer koruyucu atkı veya şal benzeri bezlerin de sıklıkla değiştirilmesi ve yıkanması gereklidir.

Asemptomatik ve presemptomatik bulaşma

1 Şubat 2020'de Dünya Sağlık Örgütü (WHO), "asemptomatik vakalardan bulaşmanın muhtemelen bulaşmanın önemli bir faktörü olmadığını" belirtmiştir. Bir meta-analiz, enfeksiyonların %17'sinin asemptomatik olduğunu ve asemptomatik bireylerin virüsü bulaştırma olasılığının %42 daha düşük olduğunu ortaya koymuştur.

Bununla birlikte, Çin'deki salgının başlangıcına ilişkin epidemiyolojik bir model, "semptom öncesi dökülmenin belgelenmiş enfeksiyonlar arasında tipik olabileceğini" ve subklinik enfeksiyonların enfeksiyonların çoğunun kaynağı olabileceğini öne sürmüştür. Bu durum, Montevideo'ya yanaşan bir yolcu gemisinde bulunan 217 kişiden viral RNA testi pozitif çıkan 128'inden sadece 24'ünün semptom göstermesini açıklayabilir. Benzer şekilde, Ocak ve Şubat 2020'de hastaneye yatırılan doksan dört hasta üzerinde yapılan bir çalışmada, hastaların semptomlar ortaya çıkmadan iki ila üç gün önce virüs saçmaya başladığı ve "bulaşmanın önemli bir kısmının muhtemelen indeks vakada ilk semptomlardan önce meydana geldiği" tahmin edilmiştir. Yazarlar daha sonra, bulaştırmanın ilk tahmin edilenden daha erken, semptomların ortaya çıkmasından dört ila beş gün önce başladığını gösteren bir düzeltme yayınladılar.

Yeniden Enfeksiyon

Yeniden enfeksiyon ve uzun vadeli bağışıklık konusunda belirsizlik vardır. Reenfeksiyonun ne kadar yaygın olduğu bilinmemektedir, ancak raporlar bunun değişken şiddette meydana geldiğini göstermektedir.

Bildirilen ilk reenfeksiyon vakası, ilk olarak 26 Mart 2020'de pozitif çıkan, iki negatif testin ardından 15 Nisan 2020'de taburcu edilen ve 15 Ağustos 2020'de (142 gün sonra) tekrar pozitif çıkan 33 yaşındaki Hong Konglu bir erkekti ve bu durum, ataklar arasındaki viral genomların farklı kladlara ait olduğunu gösteren tüm genom dizilimi ile doğrulandı. Bulgular, yeniden enfeksiyonun nadir görülen bir durum olmaması halinde sürü bağışıklığının virüsü ortadan kaldıramayabileceği ve aşıların virüse karşı ömür boyu koruma sağlayamayabileceği yönünde sonuçlar doğurmuştur.

Bir başka vaka çalışması, 18 Nisan 2020 ve 5 Haziran 2020'de (iki negatif testle ayrılmış) SARS-CoV-2 testi pozitif çıkan Nevada'dan 25 yaşında bir erkeği tanımlamıştır. Genomik analizler, bu iki tarihte örneklenen SARS-CoV-2 varyantı arasında önemli genetik farklılıklar gösterdiğinden, vaka çalışması yazarları bunun bir yeniden enfeksiyon olduğunu belirledi. Adamın ikinci enfeksiyonu semptomatik olarak ilk enfeksiyondan daha şiddetliydi, ancak bunu açıklayabilecek mekanizmalar bilinmemektedir.

Rezervuar ve köken

SARS-CoV-1 ve SARS-CoV-2'nin biyolojik taşıyıcı olarak memelilerden insanlara geçişi

SARS-CoV-2'nin insanları enfekte eden bir patojen olarak ortaya çıkmasından önce, SARS-CoV-1 ve MERS-CoV'un neden olduğu iki zoonoz temelli konoravirüs salgını yaşanmıştı.

SARS-CoV-2'den kaynaklanan bilinen ilk enfeksiyonlar Çin'in Wuhan kentinde keşfedilmiştir. İnsanlara viral bulaşmanın orijinal kaynağı ve virüsün yayılma olayından önce mi yoksa sonra mı patojenik hale geldiği belirsizliğini korumaktadır. İlk enfekte olanların çoğu Huanan Deniz Ürünleri Pazarı'nda çalışan işçiler olduğu için virüsün pazardan kaynaklanmış olabileceği öne sürülmüştür. Bununla birlikte, diğer araştırmalar ziyaretçilerin virüsü pazara sokmuş olabileceğini ve bunun da enfeksiyonların hızla yayılmasını kolaylaştırdığını göstermektedir. Mart 2021'de DSÖ tarafından hazırlanan bir raporda, bir ara hayvan konağı aracılığıyla insan yayılımının en olası açıklama olduğu, yarasalardan doğrudan yayılımın ise bir sonraki en olası açıklama olduğu belirtilmiştir. Gıda tedarik zinciri ve Huanan Deniz Ürünleri Pazarı aracılığıyla giriş, bir başka olası, ancak daha az olası bir açıklama olarak kabul edildi. Ancak Kasım 2021'de yapılan bir analiz, bilinen en eski vakanın yanlış tanımlandığını ve Huanan Pazarı ile bağlantılı erken vakaların üstünlüğünün kaynağın burası olduğunu savunduğunu söyledi.

Yakın zamanda türler arası bulaşma yoluyla edinilen bir virüs için hızlı bir evrim beklenmektedir. SARS-CoV-2'nin ilk vakalarından tahmin edilen mutasyon oranı yılda bölge başına 6.54×10-4'tür. Koronavirüsler genel olarak yüksek genetik plastisiteye sahiptir, ancak SARS-CoV-2'nin viral evrimi, replikasyon makinesinin RNA düzeltme kapasitesi nedeniyle yavaşlamaktadır. Karşılaştırma yapmak gerekirse, SARS-CoV-2'nin in vivo viral mutasyon oranının influenzadan daha düşük olduğu tespit edilmiştir.

2002-2004 SARS salgınına neden olan virüsün doğal rezervuarına yönelik araştırmalar, çoğu at nalı yarasalarından kaynaklanan birçok SARS benzeri yarasa koronavirüsünün keşfedilmesiyle sonuçlanmıştır. Şubat 2022'de Nature dergisinde yayınlanan en yakın eşleşme, Laos Feuang'da üç farklı yarasa türünde toplanan BANAL-52 (SARS-CoV-2 ile %96,8 benzerlik), BANAL-103 ve BANAL-236 virüsleriydi. Şubat 2020'de yayınlanan daha önceki bir kaynak, Çin'in Mojiang, Yunnan bölgesindeki yarasalardan toplanan RaTG13 virüsünü %96,1 benzerlikle SARS-CoV-2'ye en yakın virüs olarak tanımlamıştır. Yukarıdakilerin hiçbiri onun doğrudan atası değildir.

Bir at nalı yarasa türü olan Rhinolophus sinicus'tan alınan örnekler SARS-CoV-2 ile %80 oranında benzerlik göstermektedir.

Yarasalar SARS-CoV-2'nin en olası doğal rezervuarı olarak kabul edilmektedir. Yarasa koronavirüsü ve SARS-CoV-2 arasındaki farklılıklar, insanlara bir ara konak aracılığıyla bulaşmış olabileceğini düşündürmektedir; ancak insanlara giriş kaynağı bilinmemektedir.

Pangolinlerin bir ara konakçı olarak rolü başlangıçta ortaya atılmış olsa da (Temmuz 2020'de yayınlanan bir çalışma, pangolinlerin SARS-CoV-2 benzeri koronavirüslerin bir ara konağı olduğunu öne sürmüştür), sonraki çalışmalar yayılmaya katkılarını kanıtlamamıştır. Bu hipoteze karşı kanıtlar arasında pangolin virüsü örneklerinin SARS-CoV-2'ye çok uzak olması yer almaktadır: Guangdong'da ele geçirilen pangolinlerden elde edilen izolatlar, SARS-CoV-2 genomu ile sekans olarak yalnızca %92 oranında özdeştir (%90'ın üzerindeki eşleşmeler kulağa yüksek gelebilir, ancak genomik açıdan bu geniş bir evrimsel boşluktur). Buna ek olarak, birkaç kritik amino asitteki benzerliklere rağmen, pangolin virüsü örnekleri insan ACE2 reseptörüne zayıf bağlanma sergilemektedir.

Filogenetik ve taksonomi

Genomik bilgi
SARS-CoV-2 genome.svg
SARS-CoV-2'nin dizilenmiş en eski örneği olan Wuhan-Hu-1 izolatının genomik organizasyonu
NCBI genom kimliği86693
Genom büyüklüğü29,903 üs
Tamamlanma yılı2020
Genom tarayıcısı (UCSC)

SARS-CoV-2, koronavirüsler olarak bilinen geniş virüs ailesine aittir. Tek bir doğrusal RNA segmentine sahip pozitif anlamlı tek sarmallı bir RNA (+ssRNA) virüsüdür. Koronavirüsler insanları, çiftlik ve refakatçi hayvanlar da dahil olmak üzere diğer memelileri ve kuş türlerini enfekte eder. İnsan koronavirüsleri, soğuk algınlığından Orta Doğu solunum sendromu (MERS, ölüm oranı ~%34) gibi daha ciddi hastalıklara kadar değişen hastalıklara neden olabilir. SARS-CoV-2, 229E, NL63, OC43, HKU1, MERS-CoV ve orijinal SARS-CoV'dan sonra insanları enfekte ettiği bilinen yedinci koronavirüstür.

2003 SARS salgınına karışan SARS ile ilişkili koronavirüs gibi SARS-CoV-2 de Sarbecovirus alt cinsinin (beta-CoV soy B) bir üyesidir. Koronavirüsler sık sık rekombinasyona uğrar. SARS-CoV-2 gibi segmente edilmemiş RNA virüslerinde rekombinasyon mekanizması genellikle gen materyalinin replikasyon sırasında bir RNA şablon molekülünden diğerine geçtiği kopya seçimi replikasyonudur. SARS-CoV-2 RNA dizisi yaklaşık 30.000 baz uzunluğundadır ve bir koronavirüs için nispeten uzundur (bu da tüm RNA aileleri arasında en büyük genomları taşır) Genomu neredeyse tamamen protein kodlayan dizilerden oluşur, bu da diğer koronavirüslerle paylaşılan bir özelliktir.

Micrograph of SARS‑CoV‑2 virus particles isolated from a patient
COVID-19 pandemisi sırasında bir hastadan izole edilen SARS-CoV-2 viryonlarının (kırmızı) transmisyon elektron mikrografı

SARS-CoV-2'nin ayırt edici bir özelliği, virülansını artıran önemli bir unsur olarak görünen furin tarafından parçalanan bir polibazik bölgeye sahip olmasıdır. SARS-CoV-2 S proteinindeki furin-kırılma bölgesinin kazanılmasının insanlara zoonotik transfer için gerekli olduğu öne sürülmüştür. Furin proteaz, kanonik peptit dizisi RX[[[[[Arjinin|Arjinin]]|R]]/K]'yi tanır. R↓X burada bölünme bölgesi aşağı okla gösterilir ve X herhangi bir amino asittir. SARS-CoV-2'de tanıma bölgesi, P RR A amino asit dizisine karşılık gelen CCT CGG CGG GCA birleşik 12 kodon nükleotid dizisi tarafından oluşturulur. Bu dizi, spike proteininin S1/S2 bölünme bölgesini (P RR A R↓S) oluşturan bir arginin ve serinin yukarı akış yönündedir. Bu tür bölgeler Orthocoronavirinae alt familyasındaki diğer virüslerin doğal olarak ortaya çıkan ortak bir özelliği olmasına rağmen, Beta-CoV cinsinden birkaç başka virüste görülür ve böyle bir bölge için alt cinsinin üyeleri arasında benzersizdir. Furin bölünme bölgesi PRRAR↓, bir alfacoronavirüs 1 suşu olan kedi koronavirüsününkiyle aynıdır.

Viral genetik sekans verileri, zaman ve mekana göre ayrılan virüslerin epidemiyolojik olarak bağlantılı olma olasılığı hakkında kritik bilgiler sağlayabilir. Yeterli sayıda dizilenmiş genomla, bir virüs ailesinin mutasyon geçmişinin filogenetik bir ağacını yeniden yapılandırmak mümkündür. 12 Ocak 2020 itibariyle, Wuhan'dan beş SARS-CoV-2 genomu izole edilmiş ve Çin Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezi (CCDC) ve diğer kurumlar tarafından rapor edilmiştir; 30 Ocak 2020 itibariyle genom sayısı 42'ye yükselmiştir. Bu örneklerin filogenetik analizi, "ortak bir ataya göre en fazla yedi mutasyonla yüksek düzeyde ilişkili" olduklarını göstermiş ve bu da ilk insan enfeksiyonunun Kasım veya Aralık 2019'da meydana geldiğini ima etmiştir. Pandeminin başlangıcındaki filogenetik ağacın topolojisinin incelenmesi de insan izolatları arasında yüksek benzerlikler buldu. 21 Ağustos 2021 itibariyle, Antarktika hariç tüm kıtalarda örneklenen 19 suşa ait 3.422 SARS-CoV-2 genomu kamuya açıktı.

11 Şubat 2020'de, Uluslararası Virüs Taksonomisi Komitesi, korunmuş beş nükleik asit dizisine dayalı olarak koronavirüsler arasındaki hiyerarşik ilişkileri hesaplayan mevcut kurallara göre, o zamanlar 2019-nCoV olarak adlandırılan virüs ile 2003 SARS salgınından gelen virüs arasındaki farkların, onları ayrı viral türler yapmak için yetersiz olduğunu duyurdu. Bu nedenle, 2019-nCoV'yi Şiddetli akut solunum sendromu ile ilişkili bir koronavirüs virüsü olarak tanımladılar.

Temmuz 2020'de bilim insanları, spike protein varyantı G614'e sahip daha bulaşıcı bir SARS-CoV-2 varyantının, pandemide baskın form olarak D614'ün yerini aldığını bildirdi.

Koronavirüs genomları ve alt genomları altı açık okuma çerçevesi (ORF) kodlar. Ekim 2020'de araştırmacılar, SARS-CoV-2 genomunda ORF3d adlı olası bir örtüşen gen keşfetti. ORF3d tarafından üretilen proteinin herhangi bir işlevi olup olmadığı bilinmiyor, ancak güçlü bir bağışıklık tepkisine neden oluyor. ORF3d daha önce pangolinleri enfekte eden bir koronavirüs varyantında tanımlanmıştır.

Filogenetik ağaç

SARS-CoV-2 ve ilgili koronavirüslerin tüm genom dizilerine dayanan bir filogenetik ağaç:

SARS-CoV-2 ile ilişkili koronavirüs

(Yarasa) Rc-o319, SARS-CoV-2 için %81, Rhinolophus cornutus, Iwate, Japonya

Yarasa SL-ZXC21, SARS-CoV-2'ye karşı %88, Rhinolophus pusillus, Zhoushan, Zhejiang

Yarasa SL-ZC45, SARS-CoV-2'ye karşı %88, Rhinolophus pusillus, Zhoushan, Zhejiang

Pangolin SARSr-CoV-GX, SARS-CoV-2'ye %85,3, Manis javanica, Güneydoğu Asya'dan kaçırıldı

Pangolin SARSr-CoV-GD, SARS-CoV-2'ye %90,1, Manis javanica, Güneydoğu Asya'dan kaçırıldı

Yarasa RshSTT182, SARS-CoV-2'ye karşı %92,6, Rhinolophus shameli, Steung Treng, Kamboçya

Yarasa RshSTT200, SARS-CoV-2'ye karşı %92,6, Rhinolophus shameli, Steung Treng, Kamboçya

(Yarasa) RacCS203, SARS-CoV-2'ye karşı %91,5, Rhinolophus acuminatus, Chachoengsao, Tayland

(Yarasa) RmYN02, SARS-CoV-2'ye karşı %93,3, Rhinolophus malayanus, Mengla, Yunnan

(Yarasa) RpYN06, SARS-CoV-2 için %94,4, Rhinolophus pusillus, Xishuangbanna, Yunnan

(Yarasa) RaTG13, SARS-CoV-2'ye karşı %96,1, Rhinolophus affinis, Mojiang, Yunnan

(Yarasa) BANAL-52, SARS-CoV-2'ye karşı %96,8, Rhinolophus malayanus, Vientiane, Laos

SARS-CoV-2

SARS-CoV-1, SARS-CoV-2 için %79

Varyantlar

Bir B.1.1.7 varyant koronavirüsün yanlış renkli transmisyon elektron mikrografı. Varyantın artan bulaşıcılığının, burada yeşil renkle gösterilen spike proteinlerinin yapısındaki değişikliklerden kaynaklandığı düşünülmektedir.

SARS-CoV-2'nin çok daha büyük kladlar halinde gruplandırılabilen binlerce varyantı vardır. Birkaç farklı klad isimlendirmesi önerilmiştir. Nextstrain varyantları beş kümeye (19A, 19B, 20A, 20B ve 20C) ayırırken, GISAID bunları yediye (L, O, V, S, G, GH ve GR) ayırmaktadır.

SARS-CoV-2'nin kayda değer birkaç varyantı 2020'nin sonlarında ortaya çıkmıştır. Dünya Sağlık Örgütü şu anda beş varyantı endişe verici olarak ilan etmiştir ve bunlar aşağıdaki gibidir:

  • Alfa: B.1.1.7 soyu, Eylül 2020'de Birleşik Krallık'ta ortaya çıkmış ve bulaşıcılığın ve virülansın arttığına dair kanıtlar sunmuştur. Önemli mutasyonlar arasında N501Y ve P681H bulunmaktadır.
    • Bazı B.1.1.7 soyu viryonlarında bir E484K mutasyonu kaydedilmiştir ve çeşitli halk sağlığı kurumları tarafından da takip edilmektedir.
  • Beta: B.1.351 soyu Mayıs 2020'de Güney Afrika'da ortaya çıkmış, bulaşıcılığın arttığına ve antijenikliğin değiştiğine dair kanıtlar görülmüş ve bazı halk sağlığı yetkilileri bu mutasyonun bazı aşıların etkinliği üzerindeki etkisine dair endişelerini dile getirmiştir. Önemli mutasyonlar arasında K417N, E484K ve N501Y bulunmaktadır.
  • Gamma: P.1 soyu, Kasım 2020'de Brezilya'da ortaya çıkmış ve antijeniklikteki değişikliklerin yanı sıra bulaşıcılığın ve virülansın arttığına dair kanıtlar sunmuştur. Aşı etkinliğine ilişkin benzer endişeler dile getirilmiştir. Kayda değer mutasyonlar arasında K417N, E484K ve N501Y de bulunmaktadır.
  • Delta: B.1.617.2 soyu Ekim 2020'de Hindistan'da ortaya çıkmıştır. Bulaşıcılığın arttığına ve antijenisitede değişiklikler olduğuna dair kanıtlar da vardır.
  • Omicron: B.1.1.529 soyu Kasım 2021'de Botsvana'da ortaya çıkmıştır.

Diğer önemli varyantlar arasında DSÖ tarafından belirlenmiş ve araştırılmakta olan 6 varyant ve Danimarka'da vizonlar arasında ortaya çıkan ve bir vizon ötenazi kampanyasıyla sonuçlanarak neredeyse neslinin tükenmesine neden olan Cluster 5 yer almaktadır.

Viroloji

Yapı

Figure of a spherical SARSr-CoV virion showing locations of structural proteins forming the viral envelope and the inner nucleocapsid
SARSr-CoV virionunun yapısı

Her SARS-CoV-2 virionu 60-140 nanometre (2.4×10-6-5.5×10-6 inç) çapındadır; küresel insan nüfusu içindeki kütlesinin 0.1 ila 10 kilogram arasında olduğu tahmin edilmektedir. Diğer koronavirüsler gibi SARS-CoV-2 de S (başak), E (zarf), M (membran) ve N (nükleokapsid) proteinleri olarak bilinen dört yapısal proteine sahiptir; N proteini RNA genomunu tutar ve S, E ve M proteinleri birlikte viral zarfı oluşturur. Koronavirüs S proteinleri glikoproteinlerdir ve aynı zamanda tip I membran proteinleridir (hücre dışı tarafa yönlendirilmiş tek bir transmembran alanı içeren membranlar). İki işlevsel parçaya ayrılırlar (S1 ve S2). SARS-CoV-2'de, kriyojenik elektron mikroskobu kullanılarak atomik düzeyde görüntülenen spike proteini, virüsün bir konak hücrenin zarına bağlanmasına ve kaynaşmasına izin vermekten sorumlu proteindir; özellikle, S1 alt birimi bağlanmayı, S2 alt birimi ise füzyonu katalize eder.

SARS‑CoV‑2 spike homotrimer focusing upon one protein subunit with an ACE2 binding domain highlighted
Bir protein alt birimi vurgulanmış SARS-CoV-2 spike homotrimer. ACE2 bağlanma alanı macenta rengindedir.

Genom

2022 yılı başı itibariyle, yaklaşık 7 milyon SARS-CoV-2 genomu dizilenmiş ve kamuya açık veri tabanlarına depolanmıştır ve her ay 800.000 kadar genom daha eklenmektedir.

SARS-CoV-2, yaklaşık 30.000 baz uzunluğunda doğrusal, pozitif anlamlı, tek sarmallı bir RNA genomuna sahiptir. Genomu, diğer koronavirüsler gibi sitozin (C) ve guanin (G) nükleotidlerine karşı bir önyargıya sahiptir. Genom en yüksek U (%32,2) bileşimine sahiptir, bunu A (%29,9) ve benzer bir G (%19,6) ve C (%18,3) bileşimi takip eder. Nükleotid eğilimi, guanin ve sitozinlerin sırasıyla adenozin ve urasillere mutasyonundan kaynaklanmaktadır. CG dinükleotidlerinin mutasyonunun, hücrelerin çinko parmak antiviral proteini ile ilgili savunma mekanizmasından kaçınmak ve replikasyon ve translasyon sırasında genomun bağını çözmek için gereken enerjiyi azaltmak için ortaya çıktığı düşünülmektedir (adenozin ve urasil baz çifti iki hidrojen bağı ile, sitozin ve guanin üç hidrojen bağı ile). Genomundaki CG dinükleotidlerinin tükenmesi, virüsün belirgin bir kodon kullanım yanlılığına sahip olmasına yol açmıştır. Örneğin, argininin altı farklı kodonu AGA (2.67), CGU (1.46), AGG (.81), CGC (.58), CGA (.29) ve CGG (.19) göreceli eşanlamlı kodon kullanımına sahiptir. SARS ile ilişkili diğer koronavirüslerde de benzer bir kodon kullanım eğilimi görülmektedir.

Çoğaltma döngüsü

Virüs enfeksiyonları, viral partiküller konakçı yüzey hücresel reseptörlerine bağlandığında başlar. Virüsün spike proteini üzerinde yapılan protein modelleme deneyleri, SARS-CoV-2'nin insan hücrelerindeki anjiyotensin dönüştürücü enzim 2 (ACE2) reseptörüne, bunları bir hücre giriş mekanizması olarak kullanmak için yeterli afiniteye sahip olduğunu göstermiştir. 22 Ocak 2020 itibariyle, Çin'de tam virüs genomu ile çalışan bir grup ve Amerika Birleşik Devletleri'nde ters genetik yöntemleri kullanan bir grup, ACE2'nin SARS-CoV-2 için reseptör görevi görebileceğini bağımsız ve deneysel olarak göstermiştir. Çalışmalar SARS-CoV-2'nin insan ACE2'sine orijinal SARS virüsünden daha yüksek bir afiniteye sahip olduğunu göstermiştir. SARS-CoV-2 hücre girişine yardımcı olmak için basigin de kullanabilir.

SARS-CoV-2'nin girişi için transmembran proteaz, serin 2 (TMPRSS2) tarafından ilk spike protein primingi gereklidir. Konakçı proteini nöropilin 1 (NRP1), ACE2 kullanarak virüse konakçı hücre girişinde yardımcı olabilir. Bir SARS-CoV-2 virionu bir hedef hücreye bağlandıktan sonra, hücrenin TMPRSS2'si virüsün spike proteinini keserek S2 alt birimindeki bir füzyon peptidini ve konak reseptörü ACE2'yi açığa çıkarır. Füzyondan sonra, virionun etrafında onu konak hücrenin geri kalanından ayıran bir endozom oluşur. Virion, endozomun pH'ı düştüğünde veya bir konakçı sistein proteazı olan katepsin onu parçaladığında kaçar. Virion daha sonra RNA'yı hücreye salar ve hücreyi virüsün kopyalarını üretmeye ve yaymaya zorlar, bu da daha fazla hücreyi enfekte eder.

SARS-CoV-2, konak hücrelerden yeni viryonların dökülmesini teşvik eden ve bağışıklık tepkisini engelleyen en az üç virülans faktörü üretir. Bunların, benzer koronavirüslerde görüldüğü gibi ACE2'nin aşağı regülasyonunu içerip içermediği araştırılmaktadır (Mayıs 2020 itibarıyla).

SARS-CoV-2 emerging from a human cell
SARS-CoV-2 virions emerging from a human cell
Laboratuvarda kültüre edilen insan hücrelerinden çıkan SARS-CoV-2 viryonlarının (sarı) dijital olarak renklendirilmiş taramalı elektron mikrografları

Konak

Araştırmalara göre insanlara ilk bulaşma yöntemi kesin değildir.

Tedavi ve ilaç geliştirme

SARS-CoV-2'yi etkili bir şekilde inhibe eden çok az sayıda ilaç bilinmektedir. Masitinib klinik olarak güvenli bir ilaçtır ve yakın zamanda ana proteazı olan 3CLpro'yu inhibe ettiği ve farelerde akciğer ve burundaki viral titrelerde 200 kattan fazla azalma gösterdiği bulunmuştur. Ancak, Ağustos 2021 itibarıyla insanlarda COVID-19 tedavisi için onaylanmamıştır. Aralık 2021'de Amerika Birleşik Devletleri, virüsün tedavisi için Nirmatrelvir/ritonavir'e acil kullanım izni verdi; Avrupa Birliği, Birleşik Krallık ve Kanada da kısa süre sonra tam izinle aynı yolu izledi. Bir çalışma, Nirmatrelvir/ritonavirin hastaneye yatış ve ölüm riskini %88 oranında azalttığını ortaya koymuştur.

COVID Moonshot, SARS-CoV-2 tedavisi için patentlenmemiş bir oral antiviral ilaç geliştirmek amacıyla Mart 2020'de başlatılan uluslararası işbirliğine dayalı bir açık bilim projesidir.

Epidemiyoloji

Çin gözetim sistemi kapsamında toplanan retrospektif testler, 2019'un ikinci yarısında Wuhan'da SARS-CoV-2'nin önemli ölçüde tanınmayan dolaşımına dair net bir gösterge ortaya koymamıştır.

Kasım 2020'de yapılan bir meta-analiz, temel üreme sayısını () 2.39 ile 3.44 arasında olması beklenmektedir. Bu da, toplumda bağışıklığı olan kimse bulunmadığında ve herhangi bir önleyici tedbir alınmadığında, virüsten kaynaklanan her bir enfeksiyonun 2,39 ila 3,44 yeni enfeksiyona yol açmasının beklendiği anlamına gelmektedir. Yolcu gemilerinde olduğu gibi yoğun nüfuslu ortamlarda üreme sayısı daha yüksek olabilir. İnsan davranışı R0 değerini etkiler ve dolayısıyla R0 tahminleri farklı ülkeler, kültürler ve sosyal normlar arasında farklılık gösterir. Örneğin, bir çalışmada İsveç, Belçika ve Hollanda'da nispeten düşük R0 (~3,5) bulunurken, İspanya ve ABD'de önemli ölçüde daha yüksek R0 değerleri (sırasıyla 5,9 ila 6,4) bulunmuştur.

SARS-CoV-2 varyantlarının +Reprodüktif değeri R0 varyant R0 kaynak
Referans/ansestral suş ~2.8
Alfa (B.1.1.7) (Önceki varyantlara göre %40-90 daha yüksek)
Delta (B.1.617.2) ~5 (3-8)

Çin anakarasında yaklaşık 96.000 doğrulanmış enfeksiyon vakası görülmüştür. Doğrulanmış vakalarla sonuçlanan veya teşhis edilebilir hastalığa ilerleyen enfeksiyonların oranı belirsizliğini korurken, bir matematiksel model, 25 Ocak 2020'de dünya çapında doğrulanmış vaka sayısının sadece 2.015 olduğu bir zamanda, sadece Wuhan'da 75.815 kişinin enfekte olduğunu tahmin etmektedir. 24 Şubat 2020'den önce, dünya çapında COVID-19'dan kaynaklanan tüm ölümlerin %95'inden fazlası Wuhan'ın bulunduğu Hubei eyaletinde meydana gelmiştir. 19 Temmuz 2022 itibariyle bu oran %0,050'ye düşmüştür.

19 Temmuz 2022 itibariyle, devam eden pandemide toplam 563.421.090 doğrulanmış SARS-CoV-2 enfeksiyonu vakası görülmüştür. Virüse atfedilen toplam ölüm sayısı ise 6.371.262'dir.

Semptomlar

Virüsün yol açtığı semptomlar ⓘ

Bildirilen semptomlar vakaların %90'ında ateş, %80'inde yorgunluk ve kuru öksürük, %20'sinde nefes darlığı ve %15'inde solunum sıkıntısı içeriyordu. Yaygın olmayan semptonlar ise baş ağrısı, burun tıkanıklığı, boğaz ağrısı, balgamlı öksürük, kas veya eklem ağrısı, üşüme, mide bulantısı veya kusma ve ishaldir. Göğüs röntgeni her iki akciğerde de belirti vermiştir. Hayati belirtiler hastaneye yatırılanların kabulü sırasında genellikle kararlıydı. Kan testleri genellikle düşük beyaz kan hücresi sayımı göstermiştir.

Hastalık Korunma ve Kontrol Merkezi'ne (CDC) göre tüm semptomların yanı sıra bir hastanın SARS-CoV-2 yönünden değerlendirilmesi için hastalığının laboratuvarca kanıtlanmış olması, hastalığın yeni tespit edildiği yahut fazla ilerleme kaydetmediği bölgelerde ise yurt dışı seyahat geçmişi ve bu kişilerle temas geçmişi araştırılarak ortaya konması gerekmektedir. Bu kriterleri sağlamayan fakat şiddetli hastalık belirtisine sahip ve etiyolojisi belirlenememiş vakaların da yeni koronavirüs açısından değerlendirilmesi gerekebilir.

En yaygın belirtileri
  • Ateş
  • Kuru öksürük
  • Halsizlik
Daha seyrek görülen belirtiler
  • Kaslarda ağrı ve sızı
  • Boğaz ağrısı
  • İshal
  • Konjonktivit
  • Baş ağrısı
  • Tat ve/veya koku alma duyularının kaybı
  • Ciltte döküntü ya da el ve/veya ayak parmaklarında renk değişimi
Ciddi belirtiler
  • Solunum güçlüğü veya nefes darlığı
  • Göğüs ağrısı veya göğüste baskı
  • Konuşma veya hareket kaybı

Dünya Sağlık Örgütü'nün tavsiyesine göre ciddi semptomlar gösterenler derhal tıbbi yardım almalı, doktorunu veya sağlık tesisini ziyaret etmeden önce mutlaka telefonla aramalı; hafif semptomlar gösteren ve başka bir sağlık sorunu olmayan kişilerse, tedavi sürecini evde geçirmelidir. Virüsle enfekte olan kişiler ortalama 5-6 gün içinde semptomları göstermeye başlar. Bununla birlikte, bu süre 14 günü bulabilir.

Test

15 Ocak 2020'de Dünya Sağlık Örgütü, Charite Hastanesinden bir viroloji ekibi tarafından geliştirilen Covid-19 için tanı testi üzerine bir protokol yayınladı.

COVID-19 pandemisi

COVID-19 ilk olarak 2019 yılında Vuhan bölgesinde ortaya çıktı. Hızlı bir şekilde diğer bölgelere ve ülkelere yayıldı. 2019 yılında ortaya çıkan ve salgın hâline gelen koronavirüsün daha fazla yayılmasına engel olmak amacıyla Çin hükûmeti şehri 23 Ocak 2020 tarihinden itibaren karantina altına almıştır. Bunun yanı sıra şehre yapılan uluslararası uçuşlar da iptal edilmiş; Almanya, Türkiye, Fransa gibi pek çok ülke Çin Halk Cumhuriyetinden gelen tüm yolcuları termal dedektörlerle kontrol etmeye başlamıştır. Şehre 1 hafta içinde hastaneler yapıldı ve şehir ekonomisi durma noktasına geldi, Çin hükûmeti ilaç ve maske dağıttı ayrıca çoğu ülke karantina bölgesindeki vatandaşlarını bölgeden tahliye etti. Dünya Sağlık Örgütü bölgesel düzeyde tehlike düzeyini "çok yüksek" olarak belirledi. Salgının ülke düzeyinde yayılmasından sonra Vuhan'dan başka pek çok şehir daha karantinaya alındı ve bölgeye sağlık ekipleri yönlendirildi. Toplu taşıma durduruldu.