El betacoronavirus hongkonense [1] (comúnmente llamado coronavirus humano HKU1, abreviado como HCoV-HKU1 ) es una especie de coronavirus en humanos y animales. Provoca una enfermedad de las vías respiratorias superiores con síntomas de resfriado común , pero puede progresar a neumonía y bronquiolitis . [2] Se descubrió por primera vez en enero de 2004 en un hombre de Hong Kong . [3] Investigaciones posteriores revelaron que tiene una distribución global y una génesis más temprana.
El virus es un virus de ARN monocatenario , de sentido positivo y con envoltura que ingresa a su célula huésped uniéndose al receptor del ácido N-acetil-9-O-acetilneuramínico . [4] Tiene el gen de la hemaglutinina esterasa (HE), que lo distingue como miembro del género Betacoronavirus y del subgénero Embecovirus . [5]
El HCoV-HKU1 se detectó por primera vez en enero de 2004 en un hombre de 71 años que fue hospitalizado debido a un síndrome de dificultad respiratoria aguda y neumonía bilateral confirmada radiográficamente . El hombre había regresado recientemente a Hong Kong desde Shenzhen, China . [3] [6]
En 2023, según la nueva propuesta de denominación binomial de 2021, HCoV-HKU1 pasó a llamarse Betacoronavirus hongkonense.
Woo y sus colaboradores no tuvieron éxito en sus intentos de cultivar un aislado de HCoV-HKU1, pero pudieron obtener la secuencia genómica completa. El análisis filogenético mostró que HKU1 está más estrechamente relacionado con el virus de la hepatitis del ratón (MHV), y es distinto en ese sentido de otros betacoronavirus humanos conocidos , como HCoV-OC43 . [3] Pyrc y sus colaboradores han cultivado con éxito el virus en el modelo ex vivo del epitelio respiratorio humano. [7] Investigaciones adicionales han revelado que el virus se adhiere a los ácidos siálicos O-acetilados en la superficie celular, [8] lo que instiga un cambio conformacional en la proteína S, facilitando la interacción con el receptor de entrada. [9] Curiosamente, el equipo de Pyrc ha identificado la enzima calicreína 13 como un factor activador responsable del procesamiento de la proteína de pico. Esto podría especificar potencialmente la preferencia tisular y celular del virus, y también podría gobernar la regulación de la transmisión entre especies. [10]
Cuando se analizaron los genes de la ARN polimerasa dependiente de ARN (RdRp), de la proteína spike (S) y de la nucleocápside (N), se descubrieron relaciones filogenéticas incompatibles. La secuenciación completa del genoma de 22 cepas de HCoV-HKU1 confirmó que esto se debía a una recombinación natural . [3] Es probable que el HCoV-HKU1 se haya originado a partir de roedores . [11]
El HCoV-HKU1 es uno de los siete coronavirus conocidos que infectan a los humanos. Los otros seis son: [12]
Las estructuras de las proteínas de la espícula (S) y de la hemaglutinina esterasa (HE) de HCoV-HKU1 se han resuelto mediante crio-EM en 2016 y 2020, respectivamente. La proteína S ( PDB : 5I08 ) se ha destacado por su gran tamaño. [13] La proteína HE ( PDB : 6Y3Y ) se diferencia de las convencionales (como la de OC43) por tener un dominio de lectina vestigial mucho más pequeño . Este dominio está protegido del reconocimiento por parte del sistema inmunitario mediante cambios de tamaño y glicosilación. [14]
Un análisis de rastreo de aspirados nasofaríngeos negativos al SARS de pacientes con enfermedad respiratoria durante el período del SARS en 2003, identificó la presencia de ARN de CoV-HKU1 en la muestra de una mujer de 35 años con neumonía. [6]
Tras los informes iniciales del descubrimiento del HCoV-HKU1, el virus se identificó ese mismo año en 10 pacientes en el norte de Australia . Se recogieron muestras respiratorias entre mayo y agosto (invierno en Australia). Los investigadores descubrieron que la mayoría de las muestras positivas para el HCoV-HKU1 procedían de niños en los últimos meses del invierno. [15]
Los primeros casos conocidos en el hemisferio occidental fueron descubiertos en 2005 después de analizar muestras antiguas por virólogos clínicos del Hospital Yale-New Haven en New Haven, Connecticut, que tenían curiosidad por descubrir si el HCoV-HKU1 estaba en su área. Realizaron un estudio de muestras recogidas en un período de 7 semanas (diciembre de 2001 - febrero de 2002) en 851 bebés y niños. Las muestras de nueve niños tenían coronavirus humano HKU1. Estos niños tenían infecciones del tracto respiratorio en el momento en que se recogieron las muestras (en una niña tan grave que se necesitó ventilación mecánica), mientras que las pruebas dieron negativo para otras causas como el virus respiratorio sincitial humano (VSR), los virus de la parainfluenza (tipos 1-3) , los virus de la influenza A y B y el adenovirus mediante ensayo de inmunofluorescencia directa , así como el metapneumovirus humano y el HCoV-NH mediante reacción en cadena de la polimerasa con transcripción inversa (RT-PCR). Los investigadores informaron que las cepas identificadas en New Haven eran similares a la cepa encontrada en Hong Kong y sugirieron una distribución mundial. [16] Estas cepas encontradas en New Haven no deben confundirse con HCoV-NH (coronavirus de New Haven), que es una cepa del coronavirus humano NL63 .
En julio de 2005 se notificaron seis casos en Francia. En esos casos, los investigadores franceses utilizaron técnicas mejoradas para recuperar el virus de aspirados nasofaríngeos y muestras de heces. [17]
Véase la Tabla 1.
Véase la Tabla 1.
En todos los miembros del subgrupo A de Betacoronavirus, un gen de hemaglutinina esterasa (HE), que codifica una glicoproteína con actividad de O-acetil-esterasa neuraminato y el sitio activo FGDS, está presente corriente abajo de ORF1ab y corriente arriba del gen S (Figura 1).
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