Coronavirus (SARS-CoV-2): Zeitleiste und Updates

Wissenschaftliche Fakten zum besseren Verständnis der Epidemie

Updates

21. Februar: COVID-19 in erster Linie überträgt von Person zu Person über Atemtröpfchenund es gibt keine endgültigen Beweise für eine Übertragung im Stuhl oder in der Luft.


18. Februar: Mehr als 100 klinische Studien sind im Gange in China, Japan, Thailand und Großbritannien zur Behandlung von COVID-19 (der durch SARS-CoV-2 verursachten Krankheit) unter WHO-Überwachung.


14. Februar: Der Biologe John D. Loike schrieb eine Stellungnahme zu ethische Verpflichtung der Wissenschaftler zur Bereitstellung sachlicher Informationen die breite Öffentlichkeit über das Coronavirus aufzuklären.


11. Februar: Janssen kündigte eine Zusammenarbeit mit dem US-Gesundheitsministerium an die Entwicklung eines Impfstoffs beschleunigen für das neue Virus, jetzt umbenannt in SAR-CoV-2.


5. Februar: JAMA hat einen Artikel mit veröffentlicht wichtige Informationen für Kliniker einschließlich Kriterien für die Bewertung von Patienten unter Untersuchung (PUI) in den USA.


3. Februar: Ärzte in Thailand berichteten von vielversprechenden Ergebnissen bei der Behandlung von infizierten Patienten mit einer Kombination von Grippe und HIV-Medikamenten.


Januar 31st: Das New England Journal of Medicine veröffentlichte einen Bericht, in dem die Identifizierung, Diagnose, der klinische Verlauf und das Management der erster US-Fall von 2019-nCoV.


Januar 30th: Die WHO hat den Ausbruch des nCoV 2019 für a erklärt Gesundheitsnotstand von internationalem Interesse (PHEIC)"China identifizierte das Virus schnell und teilte seine Sequenz mit ... was zur raschen Entwicklung von Diagnosewerkzeugen geführt hat."


Januar 29th: Analyse der ersten 425 Patienten in Wuhan zeigten, dass das Durchschnittsalter 59 Jahre betrug, die mittlere Inkubationszeit 5.2 Tage betrug und der R0 auf 2.2 geschätzt wurde.

NPR hat eine Liste der wichtigsten medizinischen Terminologien und Definitionen häufig in der Berichterstattung über den Ausbruch verwendet.

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Autor: Barry Bunin, PhD

Erstmals veröffentlicht am 28. Januar 2020

Da Nachrichten über das Wuhan-Coronavirus die Schlagzeilen beherrschen, ist es leicht, emotional zu werden und auf jede aktuelle Entwicklung zu reagieren. Wir sind jedoch der Meinung, dass es hilfreich ist, die Fakten zu untersuchen und diesen Ausbruch umfassender zu beurteilen. Hier ist, was wir bisher über das neue Virus wissen und wie die wissenschaftliche Gemeinschaft daran arbeitet, dem entgegenzuwirken.

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    Was ist das Coronavirus (2019-nCoV)?

    2019-nCoV ist ein Coronavirus, eine Virenfamilie, die traditionell mit Erkältungskrankheiten in Verbindung gebracht wird. Es ist genetisch am verwandtesten mit den Coronaviren des schweren akuten Atmungssyndroms (SARS) und des mittleren Osten-Atmungssyndroms (MERS), unterscheidet sich jedoch von diesen. Wir lernen, wie sich die Epidemie täglich vor unseren Augen entwickelt:

    Am Januar 10th, Sequenzierungsdaten für das 2019-nCoV-Virus wurden veröffentlicht. Der Erreger der mysteriösen Lungenentzündung wurde durch gründliche Sequenzierung und ätiologische Untersuchungen von mindestens 5 unabhängigen Labors in China als neuartiges Coronavirus identifiziert. Das vollständige Genom des Wuhan-Hu-1-Lungenentzündungsvirus-Isolats aus dem Fischmarkt von Wuhan ist jetzt online in hinterlegt Genbank.

    Am Januar 12th, Die Weltgesundheitsorganisation nannte das neue Virus 2019 vorübergehend neuartiges Coronavirus (2019-nCoV). In einem Papier mit dem Titel “Coronaviren: Genomstruktur, Replikation und PathogeneseDie genetischen Details wurden geteilt:

    "Das Genom von CoVs ist eine einzelsträngige Positive-Sense-RNA (+ ssRNA) (~ 30 kb) mit 5'-Cap-Struktur und 3'-Poly-A-Schwanz." Und "Die Genomgröße von CoV (~ 30 kb) ist der größte unter allen RNA-Viren, der fast doppelt so groß ist wie der der zweitgrößten RNA-Viren. Die Aufrechterhaltung der Riesengenomgröße von CoVs könnte mit speziellen Merkmalen der CoV-RTC zusammenhängen, die mehrere RNA-prozessierende Enzyme wie die 3'-5'-Exoribonuklease von nsp14 enthält. Die 3'-5'-Exoribonuklease ist einzigartig für CoVs unter allen RNA-Viren und fungiert nachweislich als Korrekturleseteil der RTC [12-14]. Die Sequenzanalyse zeigte, dass das 2019-nCoV eine typische Genomstruktur des Coronavirus besitzt und zu dem Cluster von Betacoronaviren gehört, zu dem Bat-SARS-like (SL) -ZC45, Bat-SL ZXC21, SARS-CoV und MERS-CoV gehören. Basierend auf dem phylogenetischen Baum der CoVs ist 2019-nCov enger verwandt mit Fledermaus-SL-CoV ZC45 und Fledermaus-SL-CoV ZXC21 und enger verwandt mit SARS-CoV.1"

    Am Januar 16th, ein Labortest wurde von Forschern des Deutschen Zentrums für Infektionsforschung an der Charité in Berlin entwickelt.

    Am Januar 24th, Die klinischen Merkmale von 41 Intensivpatienten, die mit 2019-nCoV in Wuhan China infiziert waren, waren veröffentlicht. Die Patienten hatten eine Lungenentzündung mit abnormalem Befund im Brust-CT und einen „Zytokinsturm“ mit höheren Plasmaspiegeln von IL2, IL7, IL10, GSCF, IP10, MCP1, MP1A und TNFα. Diese Daten stammen nur von Patienten auf der Intensivstation, offensichtlich ist die Mehrheit der Infizierten nicht auf der Intensivstation.

    Am Januar 25th, Fünf PCR-Protokolle und Primer für die Diagnose der Wuhan City 2019-nCoV-Stämme sind von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) erhältlich. Zusätzliche Informationen in Echtzeit RT-PCR-Protokolle für Laboratorien sind online bei der CDC erhältlich.

    Die schnell generierte 2019-nCoV-Sequenz und Diagnoseinformationen sind jetzt beide öffentlich verfügbar auf Virological.org.

    Genetische Variationsstudien scheinen die Hauptindikation zu sein Wirtsreservoir in der Natur für 2019-nCoV ist wahrscheinlich die Fledermaus. Mögliche Rekombination und Übertragung können beteiligt gewesen sein Schlangenwirte basierend auf genetischen Glykoproteinanalysen.

    Die NIAID lieferte eine ausgewogene Zusammenfassung des aktuellen Stands der Dinge in Bezug auf 2019-nCoV:

    "Das Auftreten eines weiteren Ausbruchs menschlicher Krankheiten, der durch einen Erreger aus einer früher als relativ harmlos angesehenen Virusfamilie verursacht wurde, unterstreicht die fortwährende Herausforderung aufkommender Infektionskrankheiten und die Bedeutung einer nachhaltigen Vorsorge.2"

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    Wo und wie verbreitet es sich?

    Die meisten Fälle bei Menschen sind in der Stadt Wuhan in der chinesischen Provinz Hubei zu verzeichnen 2019-nCoV wurde erstmals identifiziert. Eine begrenzte Anzahl von Fällen wurde auch in Thailand, Japan, Taiwan, Südkorea, den USA und Europa bestätigt. Obwohl angenommen wurde, dass es ursprünglich von Tier zu Mensch übertragen wurde (wobei der Ursprung auf einem inzwischen geschlossenen, spezifischen Markt in der Stadt Wuhan begann, auf dem lebende Tiere routinemäßig verkauft werden), gibt es jetzt mehrere Beispiele für die Übertragung von Mensch zu Mensch 2019-nCoV .

    Am Januar 24th, Es gab 830 gemeldete Fälle und XNUMX bestätigte Todesfälle ab 2019-nCoV werden natürlich nicht unbedingt alle fälle gemeldet, daher sollten diese als die minimalen zahlen angesehen werden.

    Am Januar 25th, Die WHO hat 5 Situationsberichte zu 2019-nCoV veröffentlicht, die hier online verfügbar sind:

    https://www.who.int/emergencies/diseases/novel-coronavirus-2019/situation-reports

    Der 5. WHO-Bericht enthielt 1320 bestätigte Fälle, die für 2019-nCoV gemeldet wurden. Es wurde über eine Übertragung von Mensch zu Mensch berichtet. Die überwiegende Mehrheit der Fälle hat jedoch mit der Reisegeschichte nach Wuhan zu tun.

    Obwohl die Todesfälle für die direkt und indirekt Betroffenen offensichtlich von Bedeutung sind, ist die Neuheit und unbekannte Flugbahn des Ausbruchs das, was ihn aktuell macht. Da gibt es um ein Vielfaches mehr Todesfälle durch die Grippe, Wissenschaftler haben diskutiert vielleicht umbenennen Influenza. „Wir sollten Influenza umbenennen. Nennen wir es XZ-47-Virus oder etwas Beängstigenderes “, sagte Dr. Paul Offit, Direktor des Vaccine Education Center am Children's Hospital in Philadelphia.

    Die Weltgesundheitsorganisation gab an, dass die vorläufige R0-Schätzung (Reproduktionszahl) zwischen 1.4 und 2.5 liegt, was bedeutet, dass jede infizierte Person zwischen 1.4 und 2.5 Menschen infizieren könnte. Es wird also übertragen, aber es verbreitet sich derzeit nicht relativ schnell. Die genaue Reproduktionsnummer ist natürlich unbekannt, da nicht alle Fälle gemeldet werden und es eine Verzögerung zwischen Infektion, Aufdeckung und Meldung gibt. Einige Modelle legen nahe, dass es 30,000 bis 200,000 Menschen mit 2019-nCoV geben könnte.

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    Was ist es ähnlich?

    2019-nCoV gehört zu einer Familie von Coronaviren, zu denen Erkältungskrankheiten, das schwere akute respiratorische Syndrom (SARS) und das respiratorische Syndrom im Nahen Osten (MERS) gehören. Seit der ersten Identifizierung in Saudi-Arabien im Jahr 2012 sind rund 34% der Menschen, die als mit MERS infiziert gemeldet wurden, gestorben (858 von 2494 Fällen). MERS R0 ist kleiner als eins. Der SARS-Ausbruch führte zu 8098 identifizierten Fällen und 774 Todesfällen (9.6%). SARS hatte einen R0 von 2-5. SARS verschwand so schnell wie 2002-03. Wenn wir ehrlich sind, wissen wir nicht immer genau, warum ansteckende Infektionen zunehmen oder abnehmen. Oft können wir Korrelation besser bestimmen als Kausalität. Dies ist nicht überraschend, da es sich bei ansteckenden Infektionen definitionsgemäß um sich entwickelnde Phänomene handelt.

    Die Forscher evaluieren Gegenmaßnahmen für 2019-nCoV unter Verwendung von SARS-CoV und MERS-CoV als Prototypen. Beispielsweise wird die Plattformdiagnose schnell auf 2019-nCoV umgestellt, um Fälle frühzeitig zu erkennen und zu isolieren. Breitband-Virostatika, wie z remdesivir, ein RNA-Polymerase-Inhibitor, sowie Lopinavir/ Ritonavir und Interferon Beta haben sich in Tiermodellen als vielversprechend gegen MERS-CoV erwiesen und werden im Vergleich zu 2019-nCoV bewertet. Impfstoffe mit Nucleinsäure-Impfstoff-Plattform-Ansätzen, die für SARS-CoV oder MERS-CoV verwendet werden, werden am National Institute of Allergy and Infectious Diseases Vaccine Research Center verfolgt. „Während der SARS-Phase wechselten die Forscher innerhalb von 1 Monaten vom Erhalt der genomischen Sequenz von SARS-CoV zu einer klinischen Phase-20-Studie mit einem DNA-Impfstoff und haben diesen Zeitraum für andere Viruserkrankungen auf 3.25 Monate verkürzt. Für 2019-nCoV hoffen sie, mithilfe der Messenger-RNA-Impfstofftechnologie (mRNA) noch schneller voranzukommen. Andere Forscher sind in ähnlicher Weise bereit, virale Vektoren und Impfstoffe für Untereinheiten zu konstruieren.2"

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    Coronavirus-Impfstoffentwicklung

    Die Entwicklung von Impfstoffen (und Antikörpern) ist in Anbetracht der Möglicherweise schnellerer Zeitplan als die Entdeckung neuer niedermolekularer Wirkstoffe, obwohl andere Virostatika in SARS und MERS verwendet wurden. Das Wall Street Journal berichtet Mehrere Arzneimittelhersteller bemühen sich um die Entwicklung von Impfstoffen, die vor dem neuen Atemwegsvirus mit Ursprung in China schützen könnten. Moderna Inc., Inovio Pharmaceuticals Inc. und Novavax Inc. planen die Entwicklung von Impfstoffen gegen den neu identifizierten Virusstamm. Forscher der University of Queensland in Australien versuchen ebenfalls, einen Impfstoff gegen den Stamm zu entwickeln.

    In jüngerer Zeit, FierceBiotech berichtete dass sowohl JNJ als auch Gilead in das beschleunigte Rennen von Coronavirus Vaccine eingestiegen sind.

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    Lektionen für die Zusammenarbeit bei der Wirkstoffforschung?

    Wie rechtzeitig geteilt NIH JAMA Viewpoint von Dr. Catharine I. Paules; Hilary D. Marston, MD, MPH; Anthony S. Fauci, MD Wir wissen, dass 2019-nCoV dank des schnellen Datenaustauschs und der internationalen Zusammenarbeit ähnlich wie MERS und SARS ist:

    „Während MERS nicht die internationale Panik verursacht hat, die bei SARS zu beobachten ist, zeigt das Auftreten dieses zweiten, hoch pathogenen zoonotischen HCoV die Bedrohung, die von dieser viralen Familie ausgeht. Im Jahr 2017 hat die WHO SARS-CoV und MERS-CoV auf die Liste der vorrangigen Krankheitserreger gesetzt, um die Forschung und die Entwicklung von Gegenmaßnahmen gegen CoV voranzutreiben. Das Vorgehen der WHO erwies sich als vorausschauend. Am 31. Dezember 2019 meldeten die chinesischen Behörden in Wuhan, China, eine Häufung von Lungenentzündungsfällen, von denen die meisten Patienten berichteten, sie seien einem großen Fischmarkt ausgesetzt, auf dem viele Arten lebender Tiere verkauft werden. Das Auftreten eines weiteren pathogenen zoonotischen HCoV wurde vermutet, und bis zum 10. Januar 2020 veröffentlichten Forscher des Shanghai Public Health Clinical Center und der School of Public Health zusammen mit ihren Mitarbeitern eine vollständige Genomsequenz von 2019-nCoV in öffentlichen Datenbanken Ausbruchsreaktion. "

    Verlage wie die British Medical Journal (und in einem Moment der Solidarität mögen andere Verlage Wiley und Elsevier) stellen Informationen zum Coronavirus im Internet kostenlos zur Verfügung, um kurzfristige globale Reaktionsbemühungen zu fördern und die Langzeitforschung im Gegensatz zu ihren üblichen Geschäftsmodellen für bezahlte Inhalte zu unterstützen. Das British Medical Journal hat außerdem Informationen zu MERS und SARS frei verfügbar gemacht.

    Eine der einzigartigen Möglichkeiten zur Bekämpfung von Epidemien, die früheren Generationen nicht zur Verfügung stehen, besteht darin, über das Internet den freien, globalen und sofortigen Zugang zu allen Tieren unserer Spezies zu nutzen. Wir haben nur die Oberfläche des vollen Potenzials dieses Mechanismus für die Reaktion und Forschung gekratzt.

    Die Zusammenarbeit kann von zwei Wissenschaftlern reichen, die Daten privat austauschen, bis hin zu öffentlich freigegebenen Daten für die internationale Wissenschaftsgemeinschaft. Quantität hat eine ganz eigene Qualität. Im Fall eines Ausbruchs kann sich die Konversation durch öffentlich geteilte Informationen parallel mit vielen Köpfen (und Technologien) schnell entwickeln, wenn zusätzliche Daten, Analysen und Erkenntnisse auch zeitnah ausgetauscht werden.

    Wenn eine zeitnahe Antwort erforderlich ist, kann durch die gemeinsame Nutzung von Daten die Lernrate beschleunigt werden.

    Auf dem Gebiet der kommerziellen Arzneimittelforschung gibt es zwei Gegengewichte zum sofortigen Teilen. Erstens sind die Daten aus verschiedenen Wirkstoffentdeckungstests heterogen, komplex und erfordern möglicherweise Metadaten aus Verfahren, um sie zu verstehen. Zweitens erfordert die gemeinsame Nutzung von Daten aufgrund dieser Heterogenität ausgeklügelte Tools (dh die gemeinsame Nutzung von Strukturaktivitätsbeziehungen aus einer Reihe von primären und sekundären High-Through-Put-Screens, die auf Hunderttausenden von Verbindungen in neun Konzentrationen in dreifacher Ausfertigung ausgeführt werden, ist nicht so trivial wie Sagen Sie "Gefällt mir" auf Facebook). Dennoch kann die Zusammenarbeit der Schlüssel zu Quantensprüngen bei der Wirkstoffentdeckung sein.

    Der Austausch offener Daten (und Ideen) ist das Ziel der wissenschaftlichen Literatur. Die wissenschaftliche Literatur wurde mit dem Aufkommen der Druckmaschine zu einem globaleren Phänomen.

    Wir halten das Internet heute für selbstverständlich, aber die Möglichkeit, Informationen sofort auf der ganzen Welt auszutauschen, ist wohl der grundlegendste Paradigmenwechsel für unsere Spezies. Wir sind keine Ameisen mehr, sondern eine Ameisenkolonie. Wir können aus der Kunst der entstehenden kollektiven Intelligenz lernen. Unsere Meme, die mit der Geschwindigkeit des WWW reisen, um unser kollektives Denken zu koordinieren, sind unser Wettbewerbsvorteil gegenüber den alten unerbittlichen Mechanismen der Mutation, Selektion und des horizontalen Gentransfers. Das Ass in unserer Tasche ist die Fähigkeit, kollektiv zu lernen und sofort kollektives Lernen zu teilen. Prokaryoten haben eine festgelegte Lern- und Informationsgeschwindigkeit (in jedem Fall unterschiedlich, aber allgemein metaphorisch). Menschen, die unsere Intelligenz mit dem Internet verbinden, haben das Potenzial für unbegrenztes, beschleunigtes Lernen.

    Die nächste Stufe des beschleunigten Lernens ist die Integration von Computern und Algorithmen über webbasierte Plattformen. Nicht nur unsere eigenen CDD Vault Dies gleicht den Schutz des geistigen Eigentums durch sicheren Datenaustausch aus und fördert gleichzeitig eine maximale Zusammenarbeit ... aber alle miteinander verbundenen webbasierten Plattformen für den wissenschaftlichen Datenaustausch (wobei der Großteil von unseren öffentlich finanzierten, von der Regierung koordinierten Bemühungen gesponsert wird, wie z PubMed, GenBank, ChEMBL, KEGG, und PubChemum nur einige wenige aussagekräftige, webbasierte Plattformen für die gemeinsame Nutzung wissenschaftlicher Daten zu nennen). Und es gibt sehr wirkungsvolle, gemeinschaftsbasierte Bemühungen wie: Wikipedia (Und es ist genauso wichtig, Cousin DBpedia). Wir können und werden besser zusammenarbeiten im Laufe der Zeit.

    Für eine Reihe von Viruserkrankungen, einschließlich 2019-nCoV, ist ein beschleunigter Datenaustausch und eine beschleunigte Entdeckung erforderlich:

    „Da es keine wirksamen Therapeutika oder Impfstoffe gibt, besteht der beste Weg zur Bewältigung schwerer CoV-Infektionen darin, die Infektionsquelle zu kontrollieren, frühzeitig zu diagnostizieren, zu melden, zu isolieren, unterstützende Behandlungen durchzuführen und epidemische Informationen rechtzeitig zu veröffentlichen, um unnötige Panik zu vermeiden. Gute persönliche Hygiene, angepasste Maske, Belüftung und die Vermeidung überfüllter Orte tragen zur Vorbeugung einer CoV-Infektion bei.1"

    Erwähnenswert ist die rasante Entwicklung der 2019-nCoV-Diagnosekits, von denen es bereits einige gibt jetzt erhältlich.

    Wie bei der Reaktion auf die letzte Ebola-Epidemie und nach dieser 2019-nCoV-Epidemie müssen wir berücksichtigen allgemeine Lösungen für Überwachung und Reaktion. Das einzige, was wir mit Sicherheit wissen, ist, dass das nächste Mal etwas anders sein wird. Als Reaktion darauf können unsere Taktiken und Tools mit jeder neuen Epidemie durch eine bessere, webkoordinierte Zusammenarbeit verbessert werden.

    In naher Zukunft ist es nicht schwer, sich eine Zeit vorzustellen, in der aufkommende Daten und Protokolle vertreten sind FAIR (Findable, Accessible, Interoperable, Reusable) standardisierte Formate für parallele Computeranalysen.3 Bioportal hat bereits genau standardisiert definierte Begriffe für das neue Coronavirus. Zukünftige Generationen werden in der Lage sein, besser, schneller, längerfristiger und intelligenter zusammenzuarbeiten.4 Wir sind alle im selben Boot.

  • Referenzen

    1. Coronaviren: Genomstruktur, Replikation und Pathogenese. Chen Y. Liu Q. Guo D. J. Med. Virol. 2020 Jan 22. doi: 10.1002 / jmv.25681. Rezension. PMID: 31967327
    2. Coronavirus-Infektionen - mehr als nur die Erkältung. Paules CI, Marston HD, Fauci AS. JAMA. 2020 Jan 23. doi: 10.1001 / jama.2020.0757. PMID: 31971553.
    3. Die FAIR-Leitprinzipien für wissenschaftliches Datenmanagement und -verantwortung. Wilkinson, M., Dumontier, M., Aalbersberg, I. et al. Sci-Daten 3, 160018 (2016). https://doi.org/10.1038/sdata.2016.18
    4. Die Long Now Foundation schlägt vor, dass wir das Datum 02020 verwenden, um längerfristig zu denken, anstatt das konventionellere Datum 2020 (http://longnow.org/).

Dieser Blog wurde von Mitgliedern der verfasst CDD Vault Gemeinschaft. CDD Vault ist ein gehosteter Drogenforschung Informatik Plattform, die sowohl private als auch externe biologische und chemische Daten sicher verwaltet. Es bietet Kernfunktionen einschließlich chemische Registrierung, Struktur Aktivitätsbeziehung, chemisches Inventar, und elektronisches Labornotizbuch Funktionen.

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