Preview

Инфекция и иммунитет

Расширенный поиск

Особенности современных вирусов гриппа А(H3N2) человека, циркулировавших на территории России в период 2016–2018 гг.

https://doi.org/10.15789/2220-7619-2019-5-6-655-664

Полный текст:

Аннотация

Вирусы гриппа А(H3N2) демонстрируют самый высокий уровень эволюционной изменчивости по сравнению с другими вирусами гриппа, циркулирующими в человеческой популяции. Штаммы данного подтипа поражают большое количество лиц, относящимся к группам повышенного риска: детей младше трех лет, беременных женщин, лиц старше 65 лет, медицинских работников, а также лиц, имеющих хронические заболевания нервной, сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Вирусы А(H3N2) вызывают значительное количество смертельных случаев среди лиц старше 65 лет. Штаммы данного подтипа вызывают наиболее тяжелые случаи гриппозной инфекции, сопровождающиеся серьезными осложнениями. В статье представлены результаты анализа антигенных и других биологических свойств циркулирующих вирусов гриппа человека А(H3N2) на территории России в эпидемических сезонах 2016–2018 гг. Представлены данные активности нейраминидазы (NA) современных вирусов гриппа А(H3N2), полученные MUNANA-тестом, выделенных на клеточных культурах MDCK и MDCK-Siat1, проанализирована роль аминокислотных замен в NA в зависимости от системы выделения штаммов. В связи с изменениями рецепторных свойств вирусов важным является подбор оптимальных условий выделения. Нами были выбраны клеточные культуры, рекомендованные ВОЗ, которые различаются по своим рецепторным свойствам. Проведена оценка эффективности выделения вирусов данного подтипа на клеточных линиях MDCK и MDCK-Siat1. Установлено, что эффективность выделения вирусов гриппа А(H3N2) на клеточной культуре MDCK-Siat1 составила 77,3%, а на MDCK — 71,3%. Показано, что большинство выделенных изолятов (68,6% в 2016–2017 гг. и 44,6% в 2017– 2018 гг.) имеют NA-индуцированную агглютинацию эритроцитов. Установлено, что современные российские штаммы данного подтипа не имеют существенных антигенных отличий при выделении и пассировании на различных клеточных культурах, однако возможно появление адаптационных замен в нейраминидазе. При изучении антигенных свойств вирусов гриппа А(H3N2) методом РТГА и реакцией микронейтрализации (cell-ELISA) отмечено, что большинство штаммов, выделенных в эпидемическом сезоне 2017–2018 гг., были антигенно родственны референс-штамму А/Сингапур/INFIMH-16-0019/2016 (MDCK-Siat1) и взаимодействовали с антисывороткой к нему до гомологичного титра. По результатам секвенирования установлено, что в эпидемическом сезоне 2017–2018 гг. на территории России были выявлены вирусы субклайда 3С.2а2, а также 3С.2а3 и 3С.2а1b. Таким образом, была выявлена нарастающая генетическая гетерогенность вирусов А(H3N2) на территории России.

Об авторах

П. А. Петрова
ФГБУ НИИ гриппа им. А.А. Смородинцева Минздрава России
Россия

Петрова Полина Александровна, младший научный сотрудник лаборатории эволюционной изменчивости вирусов гриппа

197376, Санкт-Петербург, ул. Проф. Попова, 15/17

Тел.: 8 952 233-36-21 (моб.).



Н. И. Коновалова
ФГБУ НИИ гриппа им. А.А. Смородинцева Минздрава России
Россия

к.м.н., ведущий научный сотрудник лаборатории эволюционной изменчивости вирусов гриппа

Санкт-Петербург


А. Д. Васильева
ФГБУ НИИ гриппа им. А.А. Смородинцева Минздрава России
Россия

лаборант-исследователь лаборатории эволюционной изменчивости вирусов гриппа

Санкт-Петербург



Е. М. Еропкина
ФГБУ НИИ гриппа им. А.А. Смородинцева Минздрава России
Россия

к.б.н., старший научный сотрудник лаборатории эволюционной изменчивости вирусов гриппа

Санкт-Петербург



А. А. Иванова
ФГБУ НИИ гриппа им. А.А. Смородинцева Минздрава России
Россия

м.н.с., лаборатории молекулярной вирусологии

Санкт-Петербург



А. Б. Комиссаров
ФГБУ НИИ гриппа им. А.А. Смородинцева Минздрава России
Россия

зав. лабораторией молекулярной вирусологии

Санкт-Петербург


М. Ю. Еропкин
ФГБУ НИИ гриппа им. А.А. Смородинцева Минздрава России
Россия

д.б.н., зав. лабораторией эволюционной изменчивости вирусов гриппа

Санкт-Петербург



Д. М. Даниленко
ФГБУ НИИ гриппа им. А.А. Смородинцева Минздрава России
Россия

к.б.н., зам. директора по научной работе, зав. отделом этиологии и эпидемиологии гриппа и ОРВИ

Санкт-Петербург


Список литературы

1. Даниленко Д.М., Коновалова Н.И., Прокопец А.В., Бильданова Е.Р., Еропкин М.Ю., Соминина А.А. Возможности использования поликлональных крысиных антисывороток в антигенном анализе вирусов гриппа человека // Эпидемиология и вакцинопрофилактика. 2013. № 1 (68). С. 73–79.

2. Australian Influenza Surveillance Report and Activity Updates – 2017.

3. CDC: Influenza Activity in the United States During the 2017–18 Season and Composition of the 2018–19 Influenza Vaccine.

4. Gulati S., Smith D.F., Cummings R.D., Couch R.B., Griesemer S.B., George K.S., Webster R.G., Air G.M. Human H3N2 influenza viruses isolated from 1968 to 2012 show varying reference for receptor substructures with no apparent consequences for disease or spread. PLoS One, 2013, vol. 8: 6. doi: 10.1371/journal.pone.0066325

5. Koel B.F., Burke D.F., Bestebroer T.M., van der Vliet S., Zondag G.C., Vervaet G., Skepner E., Lewis N.S., Spronken M.I., Russell C.A., Eropkin M.Y., Hurt A.C., Barr I.G., de Jong J.C., Rimmelzwaan G.F., Osterhaus A.D., Fouchier R.A., Smith D.J. Substitutions near the receptor binding site determine major antigenic change during influenza virus evolution. Science, 2013, vol. 342, pp. 976–979. doi: 10.1126/science.1244730

6. Lin Y., Gregory V., Collins P., Kloess J., Wharton S., Cattle N., Lackenby A., Daniels R., Hay A. Neuraminidase receptor binding variants of human influenza A (H3N2) viruses resulting from substitution of aspartic acid 151 in the catalytic site: a role in virus attachment? J. Virol., 2010, vol. 84, no. 13, pp. 6769–6781. doi: 10.1128/JVI.00458-10

7. Lin Y., Wharton S.A., Whittaker L., Dai M., Ermetal B., Lo J., Pontoriero A., Baumeister E., Daniels R.S., McCauley J.W. The characteristics and antigenic properties of recently emerged subclade 3C.3a and 3C.2a human influenza A(H3N2) viruses passaged in MDCK cells. Influenza Other Respir. Viruses, 2017, vol. 11, no. 3, pp. 263–274. doi: 10.1111/irv.12447

8. Lin Y., Xiong X., Wharton S.A., Martin S.R., Coombs P.J. Evolution of the receptor binding properties of the influenza A(H3N2) hemagglutinin. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2012, vol. 109, no. 52, pp. 21474–21479. doi: 10.1073/pnas.1218841110

9. Manual for the laboratory diagnosis and virological surveillance of influenza. WHO Press, 2011.

10. Matrosovich M., Matrosovich T., Carr J., Roberts N.A., Klenk H. Overexpression of the α-2,6-sialyltransferase in MDCK cells increases influenza virus sensitivity to neuraminidase inhibitors. J. Virol., 2003, vol. 77, no. 15, pp. 8418–8425. doi: 10.1128/JVI.77.15.8418-8425.2003

11. Mohr P.G., Deng Y.M., McKimm-Breschkin J.L. The neuraminidases of MDCK grown human influenza A(H3N2) viruses isolated since 1994 can demonstrate receptor binding. Virology J., 2015, no. 12: 67. doi: 10.1186/s12985-015-0295-3

12. Namura D, Nguyen H.T., Sleeman K., Levine M., Mishin V.P., Yang H., Guo Z., Okomo-Adhiambo M., Xu X., Stevens J., Gubareva L.V. Cell culture-selected substitutions in influenza A(H3N2) neuraminidase affect drug susceptibility assessment. Antimicrob. Agents Chemother., 2013, vol. 57, no. 12, pp. 6141–6146. doi: 10.1128/AAC.01364-13

13. Nicholls J.M., Bourne A.J., Chen H., Guan Y., Peiris J.S. Sialic acid receptor detection in the human respiratory tract: evidence for widespread distribution of potential binding sites for human and avian influenza viruses. Respir. Res., 2007, vol. 8: 73. doi: 10.1186/1465-9921-8-73

14. Skowronski D.M., Sabaiduc S., Chambers C., Eshaghi A., Gubbay J.B. Krajden M., Drews S.J., Martineau C., De Serres G., Dickinson J.A., Winter A.L., Bastien N., Li Y. Mutations acquired during cell culture isolation may affect antigenic characterization of influenza A(H3N2) clade 3C.2a viruses. Eurosurveillance, 2016, vol. 21, no. 3: 30112. doi: 10.2807/1560-7917.ES.2016.21.3.30112

15. Smith D.J., Lapedes A.S., de Jong J.C., Bestebroer T.M., Rimmelzwaan G.F., Osterhaus A.D., Fouchier R.A. Mapping the antigenic and genetic evolution of influenza virus. Science, 2004, vol. 305, pp. 371–376. doi:10.1126/science.1097211

16. Xiong X., McCauley J.W., Steinhauer D.A. Receptor binding properties of the influenza virus hemagglutinin as a determinant of host range. Curr. Top. Microbiol. Immunol., 2014, vol. 385, pp. 63–91. doi: 10.1007/82_2014_423

17. Xue K.S, Greninger A.L., Pérez-Osorio A., Bloom J.D. Cooperating H3N2 influenza virus variants are not detectable in primary clinical samples. mSphere, 2018, vol. 3, no. 1: e00552-17. doi: 10.1128/mSphereDirect.00552-17

18. Xue K.S., Hooper K.A., Ollodart A.R., Dingens A.S., Bloom J.D. Cooperation between distinct viral variants promotes growth of H3N2 influenza in cell culture. Microbiol. Infec. Dis., 2016, no. 5: e13974. doi: 10.7554/eLife.13974

19. WHO Recommended composition of influenza virus vaccines for use in the 2019 southern hemisphere influenza season.

20. Worldwide influenza centre WHO CC for Reference & Research on Influenza Annual report. The Francis Crick Institute. February, 2017.

21. Worldwide influenza centre WHO CC for Reference & Research on Influenza Annual report. The Francis Crick Institute. February, 2018.

22. Worldwide influenza centre WHO CC for Reference & Research on Influenza Annual report. The Francis Crick Institute. September, 2018.


Дополнительные файлы

1. Резюме
Тема
Тип Прочее
Скачать (12KB)    
Метаданные
2. Титульный лист
Тема
Тип Прочее
Скачать (15KB)    
Метаданные
3. Таблица Сравнение антигенных свойств вирусов гриппа А(H3N2), выделенных на клеточных культурах MDCK и MDCK-Siat1
Тема
Тип Данные
Скачать (16KB)    
Метаданные
4. Литература
Тема
Тип Прочее
Скачать (22KB)    
Метаданные
5. Рисунок 3 Антигенная карта вирусов гриппа А(H3N2), циркулировавших в России в 2016-2018 гг. Выполнена по результатам реакции микронейтрализации. Штаммы 2017-2018 гг. выделения отмечены оранжевым.
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Посмотреть (205KB)    
Метаданные
6. Рисунок 4 Рис. 4 Радиальное филогенетическое дерево по гену HA вирусов гриппа А(H3N2). Наиболее распространенные в мире генетические группы выделены черным. (по https://nextstrain.org)
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Посмотреть (241KB)    
Метаданные
7. Рисунок 5 Активность нейраминидазы в тесте MUNANA вирусов гриппа A(H3N2) 2016-2018 гг. выделения.
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (13KB)    
Метаданные
8. Рис. 1. Изменения в гемагглютинирующих титрах вирусов гриппа, выделенных на клеточной культуре MDCK в 2016-2018 гг. в зависимости от присутствия в буфере ингибитора NA – озельтамивира карбоксилата.
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (14KB)    
Метаданные
9. Рис.2 Изменения в гемагглютинирующих титрах вирусов гриппа, выделенных на клеточной культуре MDCK и MDCK-Siat1 в зависимости от присутствия в буфере ингибитора NA – 20 нM озельтамивира карбоксилата
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (14KB)    
Метаданные
10. Подписи к рисункам
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (14KB)    
Метаданные
11. Метаданные
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (14KB)    
Метаданные
12. Подписи авторов
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (230KB)    
Метаданные
13. Литература исправл.
Тема вирусы гриппа А(H3N2), реакция торможения гемагглютинации, реакция микронейтрализации, антигенные свойства, генетические свойства, MUNANA
Тип Прочее
Скачать (27KB)    
Метаданные

Для цитирования:


Петрова П.А., Коновалова Н.И., Васильева А.Д., Еропкина Е.М., Иванова А.А., Комиссаров А.Б., Еропкин М.Ю., Даниленко Д.М. Особенности современных вирусов гриппа А(H3N2) человека, циркулировавших на территории России в период 2016–2018 гг. Инфекция и иммунитет. 2019;9(5-6):655-664. https://doi.org/10.15789/2220-7619-2019-5-6-655-664

For citation:


Petrova P.A., Konovalova N.I., Vassilieva A.D., Eropkina E.M., Ivanova A.A., Komissarov A.B., Eropkin M.Yu., Danilenko D.M. Features 2016–2018 current human influenza A(H3N2) viruses circulating in Russia Russian Journal of Infection and Immunity. 2019;9(5-6):655-664. (In Russ.) https://doi.org/10.15789/2220-7619-2019-5-6-655-664

Просмотров: 177


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2220-7619 (Print)
ISSN 2313-7398 (Online)