Human rhinovirus.Wellcome Images. Rhinovirussen zijn een belangrijke oorzaak van verkoudheid en kunnen bijdragen aan ongeveer de helft van astma-opflakkeringen. Onderzoekers hebben nu de sequentiebepaling van de genomen van alle bekende rhinovirustypen voltooid, waarmee de weg is vrijgemaakt voor de ontwikkeling van medicijnen en vaccins om de virussen te bestrijden.
De verkoudheid is de meest bekende ziekte, die niezen, een schrapende keel en een loopneus met zich meebrengt, zoals we allemaal kennen. Mensen in de Verenigde Staten hebben naar schatting 1 miljard verkoudheden per jaar.
Meer dan 200 verschillende virussen zijn bekend om de symptomen van de gewone verkoudheid te veroorzaken. Naar schatting 30-35% van alle verkoudheden bij volwassenen wordt veroorzaakt door rhinovirussen. Bij mensen met astma, vooral kinderen, gaan rhinovirusinfecties ook vaak gepaard met opflakkeringen. Wetenschappers hadden eerder 99 verschillende rhinovirustypes geïdentificeerd. Onlangs werden echter een aantal onbekende types gedetecteerd bij patiënten met ernstige griepachtige aandoeningen.
Een onderzoeksteam onder leiding van Dr. Stephen B. Liggett aan de University of Maryland School of Medicine redeneerde dat strategieën voor de bestrijding van rhinovirussen zullen afhangen van een beter begrip van de diversiteit en evolutie van rhinovirussen. Het team besloot om met behulp van interne fondsen de genetische sequenties van alle bekende rhinovirustypes te voltooien. Dr. Ann Palmenberg van de Universiteit van Wisconsin, Madison, die wordt gesteund door het National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID) van het NIH, heeft meegewerkt aan de analyse. De resultaten verschenen in het tijdschrift Science op 3 april 2009.
De wetenschappers sequenceten de volledige genomen van 70 bekende menselijke rhinovirussen en 10 andere uit neuswasmonsters van patiënten met rhinovirus infecties van de bovenste luchtwegen. De uiteindelijke verzameling, inclusief de eerder gepubliceerde sequenties, bestond uit 138 volledige genomen van menselijke rhinovirussen.
De onderzoekers vergeleken alle sequenties om te bepalen hoe ze verwant zijn. Op basis van deze verwantschappen ontdekten ze dat er tot 4 verschillende soorten rhinovirussen kunnen zijn.
Rhinovirussen bevatten al hun genetische informatie op een enkele streng RNA (een molecule verwant aan DNA). De onderzoekers ontdekten dat alle RNA-strengen van het virus aan één uiteinde een klaverbladachtige vorm hebben. Bijna elk virus had een unieke sequentie in een deel van dit gebied. Analoge gebieden in verwante virussen hebben aantoonbaar invloed op de pathogeniteit van de virussen. De onderzoekers denken dat dit stuk sequentie een soortgelijke rol zou kunnen spelen bij rhinovirussen.
De wetenschappers vonden ook bewijs dat ver verwante stammen delen van het RNA uitwisselen. Precies waar en hoe de virussen genetisch materiaal uitwisselen in het lichaam is onzeker, maar meerdere rhinovirussen zijn bekend om mensen tegelijkertijd te infecteren.
Deze studieresultaten bieden een kader voor het analyseren van menselijke rhinovirussen die in de toekomst kunnen toeslaan. De informatie kan worden gebruikt in studies om de beweging en evolutie van nieuwe virussen te volgen. Het kan ook waardevol blijken voor het ontwikkelen van antivirale medicijnen en vaccins.
door Harrison Wein, Ph.D.