Введение:
Гепатит В является актуальной проблемой общественного здравоохранения во всем мире. На клиническое течение заболевания, особенно на его склонность к хронизации инфекции и развитию устойчивости к терапии, значительное влияние оказывают генотип и специфические мутации вируса гепатита В (ВГВ). С учетом сохраняющейся важности эпидемиологического контроля и профилактики заболевания, существует необходимость в простом, высокочувствительном и надежном методе секвенирования полного генома ВГВ.
Цель работы:
Создание и апробация амплификационной панели для полногеномного секвенирования ВГВ.
Материалы и методы:
В настоящей работе мы представляем амплификационную панель NGS, предназначенную для секвенирования генома ВГВ на платформе Illumina. Панель, состоящая из 54 праймеров, разделенных на 2 пула и амплифицирующих перекрывающиеся участки генома ВГВ длиной до 300 п.н., была апробирована на 246 образцах ДНК ВГВ, выделенных из крови.
Результаты:
Исследуемая выборка представляла собой широкое генотипическое разнообразие вируса, с выраженным преобладанием генотипа, характерного для Московского региона: 216 образцов были определены как генотип D, 27 – как генотип A, 2 – генотип B и 1 – генотип E. Пять образцов содержали по меньшей мере одну мутацию, связанную с устойчивостью к противовирусной терапии, в 23 образцах была найдена по меньшей мере одна мутация, связанная с ускользанием от поствакцинального ответа.
Заключение:
В работе детально изложены этапы проведения полногеномного секвенирования ВГВ, приведены лабораторный протокол, нуклеотидные последовательности используемых праймеров и подход к анализу полученных данных. На примере выборки клинических образцов показана состоятельность применяемой панели. Панель для секвенирования ВГВ обладает большим потенциалом для использования в научных исследованиях, эпидемиологическом мониторинге и развитии методов персонализированной медицины.
Идентификаторы и классификаторы
Гепатит В, заболевание печени, вызываемое вирусом гепатита В (ВГВ), является глобальной проблемой общественного здравоохранения во всем мире.
По оценкам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), в 2019 г. насчитывалось 296 млн больных с диагнозом «хронический гепатит В» и в том же году было зарегистрировано около 820 тыс. смертельных исходов, связанных с гепатитом В, в основном вследствие развития цирроза печени (ЦП) и гепатоцеллюлярной карциномы (ГЦК).
Список литературы
- WHO. Hepatitis B; 2022. Available at: https://www.who.int/newsroom/ fact-sheets/detail/hepatitis-b
- Belaiba Z., Ayouni K., Gdoura M., Kammoun Rebai W., Touzi H., Sadraoui A., et al. Whole genome analysis of hepatitis B virusbefore and during long-term therapy in chronic infected patients: Molecular characterization, impact on treatment and liver disease
progression. Front. Microbiol. 2022; 13: 1020147. https://doi. org/10.3389/fmicb.2022.1020147 - Kramvis A. Genotypes and genetic variability of hepatitis B virus. Intervirology. 2014; 57(3-4): 141–50. https://doi. org/10.1159/000360947
- Tran T.T., Trinh T.N., Abe K. New complex recombinant genotype of hepatitis B virus identified in Vietnam. J. Virol. 2008; 82(11): 5657–63. https://doi.org/10.1128/JVI.02556-07
- Tatematsu K., Tanaka Y., Kurbanov F., Sugauchi F., Mano S., Maeshiro T., et al. A genetic variant of hepatitis B virus divergent from known human and ape genotypes isolated from a Japanese
patient and provisionally assigned to new genotype J. J. Virol. 2009; 83(20): 10538–47. https://doi.org/10.1128/JVI.00462-09 - Velkov S., Ott J.J., Protzer U., Michler T. The global hepatitis B virus genotype distribution approximated from available genotyping data. Genes (Basel). 2018; 9(10): 495. https://doi.org/10.3390/ genes9100495
- Sunbul M. Hepatitis B virus genotypes: global distribution and clinical importance. World J. Gastroenterol. 2014; 20(18): 5427–34. https://doi.org/10.3748/wjg.v20.i18.5427
- Delaney W.E. 4th., Yang H., Westland C.E., Das K., Arnold E., Gibbs C.S., et al. The hepatitis B virus polymerase mutation rt-V173L is selected during lamivudine therapy and enhances viral
replication in vitro. J. Virol. 2003; 77(21): 11833–41. https://doi.org/10.1128/jvi.77.21.11833-11841.2003 - Zhang X., Chen X., Wei M., Zhang C., Xu T., Liu L., et al. Potential resistant mutations within HBV reverse transcriptase sequences in nucleos(t)ide analogues-experienced patients with hepatitis B virus infection. Sci. Rep. 2019; 9(1): 8078. https://doi.org/10.1038/ s41598-019-44604-6
- Vincenti D., Piselli P., Solmone M., D’Offizi G., Capobianchi M.R., Menzo S. Evolutionary trends of resistance mutational patterns of HBV reverse transcriptase over years (2002–2012) of
different treatment regimens: The legacy of lamivudine/adefovir combination treatment. Antiviral. Res. 2017; 143: 62–8. https://doi. org/10.1016/j.antiviral.2017.03.008 - Araujo N.M., Teles S.A., Spitz N. Comprehensive analysis of clinically significant hepatitis B virus mutations in relation to genotype, subgenotype and geographic region. Front. Microbiol. 2020; 11: 616023. https://doi.org/10.3389/fmicb.2020.616023
- Liu Y., Wang C., Zhong Y., Li X., Dai J., Ren X., et al. Genotypic resistance profile of hepatitis B virus (HBV) in a large cohort of nucleos(t)ide analogue-experienced Chinese patients with chronic
HBV infection. J. Viral. Hepat. 2011; 18(4): e29–39. https://doi. org/10.1111/j.1365-2893.2010.01360.x - Carman W.F. The clinical significance of surface antigen variants of hepatitis B virus. J. Viral. Hepat. 1997; 4(Suppl. 1): 11–20. https:// doi.org/10.1111/j.1365-2893.1997.tb00155.x
- Mokaya J., Vasylyeva T.I., Barnes E., Ansari M.A., Pybus O.G., Matthews P.C. Global prevalence and phylogeny of hepatitis B virus (HBV) drug and vaccine resistance mutations. J. Viral. Hepat.
2021; 28(8): 1110–20. https://doi.org/10.1111/jvh.13525 - Ababneh N.A., Sallam M., Kaddomi D., Attili A.M., Bsisu I., Khamees N., et al. Patterns of hepatitis B virus S gene escape mutants and reverse transcriptase mutations among genotype D isolates in Jordan. PeerJ. 2019; 7: e6583. https://doi.org/10.7717/peerj.6583
- Lazarevic I., Banko A., Miljanovic D., Cupic M. Immune-escape hepatitis B virus mutations associated with viral reactivation upon immunosuppression. Viruses. 2019; 11(9): 778. https://doi.
org/10.3390/v11090778 - Avellón A., Echevarria J.M. Frequency of hepatitis B virus ‘a’ determinant variants in unselected Spanish chronic carriers. J. Med. Virol. 2006; 78(1): 24–36. https://doi.org/10.1002/jmv.20516
- Ma Q., Wang Y. Comprehensive analysis of the prevalence of hepatitis B virus escape mutations in the major hydrophilic region of surface antigen. J. Med. Virol. 2012; 84(2): 198–206. https://doi. org/10.1002/jmv.23183
- Araújo S.D.R., Malheiros A.P., Sarmento V.P., Nunes H.M., Freitas P.E.B. Molecular investigation of occult hepatitis B virus infection in a reference center in Northern Brazil. Braz. J. Infect. Dis.
2022; 26(3): 102367. https://doi.org/10.1016/j.bjid.2022.102367 - Zhou X., Liu D., Li Z., Zhao J., Cai S., Cao G. The mechanism of hepatitis B virus X gene in promoting hepatocellular carcinoma. J. Cancer Sci. Clin. Ther. 2022; 6(2): 222–33. https://doi.
org/10.26502/jcsct.5079158 - Abdou Chekaraou M., Brichler S., Mansour W., Le Gal F., Garba A., Dény P., et al. A novel hepatitis B virus (HBV) subgenotype D (D8) strain, resulting from recombination between genotypes D and E, is circulating in Niger along with HBV/E strains. J. Gen. Virol. 2010;
91(Pt. 6): 1609–20. https://doi.org/10.1099/vir.0.018127-0 - Останкова Ю.В., Семенов А.В., Зуева Е.Б., Тотолян А.А. Первые случаи выявления вируса гепатита B субгенотипа D4 у больных хроническим, острым и скрытым вирусным гепатитом
B в Российской Федерации. Молекулярная генетика, микробиология и вирусология. 2020; 38(4): 180–7. https://doi.org/10.17116/molgen202038041180 https://elibrary.ru/cuboiu - Liu H., Shen L., Zhang S., Wang F., Zhang G., Yin Z., et al. Complete genome analysis of hepatitis B virus in Qinghai-Tibet plateau: the geographical distribution, genetic diversity, and co-existence of HBsAg and anti-HBs antibodies. Virol. J. 2020; 17(1): 75. https:// doi.org/10.1186/s12985-020-01350-w
- Chen Q.Y., Jia H.H., Wang X.Y., Shi Y.L., Zhang L.J., Hu L.P., et al. Analysis of entire hepatitis B virus genomes reveals reversion of mutations to wild type in natural infection, a 15 year follow-
up study. Infect. Genet. Evol. 2022; 97: 105184. https://doi. org/10.1016/j.meegid.2021.105184 - Lin S.R., Yang T.Y., Peng C.Y., Lin Y.Y., Dai C.Y., Wang H.Y., et al. Whole genome deep sequencing analysis of viral quasispecies diversity and evolution in HBeAg seroconverters. JHEP Rep. 2021; 3(3): 100254. https://doi.org/10.1016/j.jhepr.2021.100254
- HBVdb. Available at: https://hbvdb.lyon.inserm.fr/HBVdb/HBVdbIndex
- Kotov I., Saenko V., Borisova N., Kolesnikov A., Kondrasheva L., Tivanova E., et al. Effective approaches to study the genetic variability of SARS-CoV-2. Viruses. 2022; 14(9): 1855. https://doi.
org/10.3390/v14091855 - Johnston A.D., Lu J., Ru K.L., Korbie D., Trau M. PrimerROC: accurate condition-independent dimer prediction using ROC analysis. Sci. Rep. 2019; 9(1): 209. https://doi.org/10.1038/s41598-018-36612-9
- Hebeler-Barbosa F., Wolf I.R., Valente G.T., Mello F.C.D.A., Lampe E., Pardini M.I.M.C., et al. A new method for next-generation sequencing of the full hepatitis B virus genome from a clinical specimen: impact for virus genotyping. Microorganisms. 2020; 8(9): 1391. https://doi.org/10.3390/microorganisms8091391
- Katoh K., Standley D.M. MAFFT multiple sequence alignment software version 7: improvements in performance and usability. Mol. Biol. Evol. 2013; 30(4): 772–80. https://doi.org/10.1093/molbev/ mst010
- Tamura K., Stecher G., Kumar S. MEGA11: Molecular Evolutionary Genetics Analysis version 11. Mol. Biol. Evol. 2021; 38(7): 3022–7. https://doi.org/10.1093/molbev/msab120
- Huerta-Cepas J., Serra F., Bork P. ETE 3: Reconstruction, analysis, and visualization of phylogenomic data. Mol. Biol. Evol. 2016; 33(6): 1635–8. https://doi.org/10.1093/molbev/msw046 33. Al-Qahtani A.A., Al-Anazi M.R., Nazir N., Abdo A.A., Sanai F.M.,Al-Hamoudi W.K., et al. The correlation between hepatitis B virusprecore/core mutations and the progression of severe liver disease. Front. Cell Infect. Microbiol. 2018; 8: 355. https://doi.org/10.3389/
fcimb.2018.00355 - Klushkina V.V., Kyuregyan K.K., Kozhanova T.V., Popova O.E., Dubrovina P.G., Isaeva O.V., et al. Impact of universal hepatitis В vaccination on prevalence, infection-associated morbidity and mortality, and circulation of immune escape variants in Russia. PLoS One. 2016;
11(6): e0157161. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0157161 - Manuylov V., Chulanov V., Bezuglova L., Chub E., Karlsen A., Kyuregyan K., et al. Genetic diversity and possible origins of the hepatitis B virus in Siberian natives. Viruses. 2022; 14(11): 2465. https://doi.org/10.3390/v14112465
Выпуск
Другие статьи выпуска
В первые 20 лет наступившего ХХI века практически ежегодно регистрировались вспышки вирусных инфекций. Становится все более ясным, что эпидемии смертоносных заболеваний будут возникать и впредь, до тех пор, пока человечество не изменит своего разрушительного отношения к природе. Возникает вопрос для дискуссии ‒ достаточно ли существующего арсенала противовирусных средств, чтобы противостоять
сложившейся неблагоприятной социально-экономической ситуации в мире?
Введение:
Респираторно-синцитиальный вирус крупного рогатого скота (Pneumoviridae: Orthornavirae, Or-thopneumovirus; Bovine respiratory syncytial virus, BRSV, Bovine orthopneumovirus) ‒ один из возбудителей респираторных заболеваний животных.
Актуально изучение частоты выявления агента у восприимчивых особей и его генетического разнообразия.
Цель работы:
Изучение частоты выявления вируса BRSV от больных животных методом ОТ-ПЦР и генетического полиморфизма изолятов на основе определения полной нуклеотидной последовательности гена гликопротеина G.
Материалы и методы:
Для выявления генома BRSV использовали последовательности участка гена гликопротеина F размером 381 п.н., а для филогенетического анализа ‒ полные нуклеотидные последовательности гена G. Филогенетические дендрограммы строили с использованием метода максимального правдоподобия в программе MEGA 7.0.
Результаты:
При вспышках массовых респираторных болезней РНК BRSV выявляли у животных всех возрастов в пробах легких, носовых выделений, слизистой оболочки трахеи, легочных лимфатических узлов.
В результате сиквенса получили полные нуклеотидные последовательности гена гликопротеина G размером 771 п.н. для 5 изолятов вируса и размером 789 п.н. для двух изолятов, нуклеотидное сходство между которыми составило 87‒100%. По результатам филогенетического анализа исследуемые изоляты отнесены к подгруппам вируса II и III, в каждую из которых вошли по два изолята соответственно.
Отдельную кладу образовал изолят K18, выделенный от животных, завезенных из Канады, а также образцы вакцин, содержащих аттенуированный штамм «375».
Заключение:
Геном вируса BRSV присутствовал у коров и нетелей в 20 и 14,3% случаев соответственно,
у телят в возрасте до 1 мес ‒ в 3,05%, у телят в возрасте от 1 до 6 мес ‒ в 6,7%. Полный анализ нуклеотидной последовательности гена G является полезным инструментом для изучения молекулярной эпизоотологии респираторно-синцитиальной инфекции крупного рогатого скота в конкретном регионе.
Введение:
Открытие двух типов вируса ЭпштейнаБарр (ВЭБ) ‒ ВЭБ-1 и ВЭБ-2 ‒ стимулировало изучение их распространенности в популяциях и связи со злокачественными опухолями.
Цель исследования:
Изучить персистенцию ВЭБ-1 и ВЭБ-2 среди этносов России, проанализировать
ПЦР-продукты гена LMP1 в изолятах вируса и оценить вклад типов ВЭБ в заболеваемость злокачественными новообразованиями.
Материалы и методы:
Изоляты ВЭБ, амплифицированные из смывов ротовой полости представителей
республик Адыгея, Калмыкия, Татарстан и Московской области (МО), изучали методом гнездной ПЦР на принадлежность к ВЭБ-1 и ВЭБ-2. Ампликоны LMP1, полученные с помощью ПЦР в реальном времени из ДНК вирусных изолятов, подвергали классификации и секвенированию на автоматическом секвенаторе ДНК ABI PRISM 3100-Avant (США), а результаты секвенирования анализировали с помощью программ Chromas 230 и Vector NT (Invitrogen, США). Достоверность полученных данных оценивали с помощью статистических пакетов Statistica for Windows 10.0.
Результаты:
Показатели распространенности ВЭБ-1 и ВЭБ-2 у представителей четырех этносов сравни-
вали с уровнями заболеваемости некоторыми опухолями у населения трех республик и МО. Доминирующая персистенция трансформирующего in vitro ВЭБ-1 у представителей Татарстана и МО коррелировала среди населения этих территорий с высокой заболеваемостью раком желудка и лимфомами. Напротив, преобладающее инфицирование не трансформирующим in vitro ВЭБ-2 представителей Адыгеи и обоими
типами вируса примерно у одинакового процента представителей Калмыкии коррелировало с более низкой заболеваемостью вышеуказанными опухолями населения этих республик. Различия между показателями заболеваемости указанными новообразованиями в сравниваемых этнических популяциях были статистически недостоверными (р > 0,05). Обнаруженные варианты LMP1 не отражали ни уровень персистенции типов ВЭБ, ни частоту возникновения опухолей.
Заключение:
Инфицированность этносов ВЭБ-1 и ВЭБ-2 может существенно различаться под влиянием
разных ф
Основная цель настоящей работы заключалась в определении особенностей циркуляции разных вирусных респираторных патогенов в период эпидемического сезона 2022–2023 гг. на фоне продолжающейся эволюционной изменчивоcти вируса SARS-CoV-2.
Материалы и методы:
В статье использованы методы, применяемые в «традиционном» и «госпитальном» эпидемиологическом надзоре за ОРВИ.
Результаты и обсуждение:
На фоне относительно низкой активности SARS-CoV-2 и его новых вариантов период с октября 2022 г. по сентябрь 2023 г. характеризовался ранней и высокой активностью вируcа гриппа A(H1N1)pdm09 (ноябрь–декабрь), на смену которому пришел вирус гриппа В (январь–март); активность вируса гриппа A(H3N2) была крайне низкой.
По антигенным свойствам популяции эпидемических штаммов были близкородственны вирусам, входившим в состав гриппозных вакцин и рекомендованных экспертами Всемирной организации здравоохранения для текущего сезона в странах Северного полушария.
Подтверждена эффективность вакцинопрофилактики гриппа у привитых (75,0%). Все изученные штаммывирусов гриппа A(H1N1)pdm09, A(H3N2) и В сохранили чувствительность к препаратам с антинейраминидазной активностью.
Структура и долевое участие других возбудителей ОРВИ по сравнению с предыдущим сезоном несколько изменились: выявлена тенденция к росту активности HAdV и HMPV, практически равнозначная активность HRsV, HRV, HCoV и HBoV и снижение активности HPIV.
При этом частота других возбудителей ОРВИ не достигла показателей предпандемического по COVID-19 периода. Дано обоснование актуализации состава гриппозных вакцин для стран Северного полушария в сезоне 2023–2024 гг.
Арбовирусные инфекции, передающиеся человеку в основном через членистоногих переносчиков, представляют собой значительную глобальную угрозу здоровью населения. Арбовирусы, такие как вирусы денге, Зика, чикунгунья и Западного Нила, продолжают вызывать широкомасштабные вспышки заболеваний, что требует применения современных средств диагностики.
Новые технологии, такие как «Лаборатория на чипе» (LOC), «Лаборатория на диске» (LOAD), микрофлюидические аналитические устройства на бумажной основе (µPADS), иммунохроматографический анализ (ИХА), CRISPR-CAS 12/13, кварцевые микровесы (QCM) и нанотехнологии, оцениваются с точки зрения их потенциала для улучшения диагностики арбовирусов, поскольку они предлагают быстрые, точные и точечные решения. Кроме того, выявление надежных биомаркеров, включая воспалительные цитокины, антитела, продукты активации эндотелия и индикаторы повреждения тканей или органов, имеет решающее значение для лучшего понимания патогенеза заболевания, прогноза и ответа на лечение.
Всесторонний анализ потенциальных методов диагностики и биомаркеров арбовирусных инфекций проливает свет на развивающиеся стратегии борьбы с этими значимыми для медицины заболеваниями, что в конечном итоге способствует повышению эффективности надзора, диагностики и лечения во всем мире.
Вирусы герпеса человека 6А и 6B (ВГЧ-6А и ВГЧ-6В) являются убиквитарными патогенами. Спектр клинических проявлений инфекций, вызванных ВГЧ-6А и ВГЧ-6В, достаточно широк. Современные представления о ВГЧ-6А и ВГЧ-6В, включая их хромосомноинтегрированную форму, являются основой для создания системы эпидемиологического мониторинга ассоциированных с данными вирусами инфекций. В статье затрагиваются вопросы эпидемиологии и диагностики инфекций, вызванных ВГЧ-6А и ВГЧ-6В, в том чиcле у
пациентов после трансплантации солидных органов и аллогенных гемопоэтических стволовых клеток.
В статье приведены исторические аспекты и основные результаты работы Отдела экологии вирусов (ОЭВ) с Научно-практическим центром по экологии и эпидемиологии гриппа, который был организован в 1969 г. на базе Института вирусологии им. Д.И. Ивановского АМН СССР.
Деятельность ОЭВ на протяжении более 50 лет была направлена на разработку фундаментальных проблем экологии вирусов, включая вопросы формирования популяционных генофондов вирусов в природе, и проведение комплексных крупномасштабных исследований в интересах биобезопасности государства.
Основное внимание в работе отдела посвящено проблемам особо опасных (арбовирусных) и социально значимых (грипп и другие ОРВИ, парентеральные гепатиты) вирусных инфекций.
В результате этой крупномасштабной работы на территории Северной Евразии были изолированы более 2 тыс. штаммов зоонозных вирусов (17 родов, 8 семейств), экологически связанных с различными видами членистоногих переносчиков и позвоночных хозяев.
Многие из них были зарегистрированы в международных каталогах в качестве новых видов. Изучена роль выделенных вирусов в патологии человека, описаны новые вирусные инфекции, разработаны диагностические препараты. Полученные в отделе научные результаты имеют высокий приоритет и признаны на мировом уровне.
Издательство
- Издательство
- ВНПОЭМП
- Регион
- Россия, Москва
- Почтовый адрес
- 111123, город Москва, Новогиреевская ул, д. 3а, этаж/помещ. 3/IX ком. 33
- Юр. адрес
- 111123, город Москва, Новогиреевская ул, д. 3а, этаж/помещ. 3/IX ком. 33
- ФИО
- Акимкин Василий Геннадьевич (ПРЕДСЕДАТЕЛЬ ПРЕЗИДИУМА)
- E-mail адрес
- vnpoemp@gmail.com
- Контактный телефон
- +7 (925) 0118779