Вопросы вирусологии

Вирус простого герпеса типа 1 (ВПГ-1), новое название Simplexvirus humanalpha1, – один из самых распространенных патогенов в человеческой популяции, который может вызывать тяжелые заболевания, нередко со смертельным исходом. Диагностические методы, используемые в настоящее время, специфичны и чувствительны, но требуют длительного времени, дорогостоящего лабораторного оборудования и высококвалифицированного персонала. Существующие терапевтические препараты имеют ряд серьезных недостатков. Для успешного лечения и сдерживания распространения инфекции необходимо разработать новые быстрые и простые в выполнении, а также высокочувствительные диагностические инструменты и эффективные лечебные средства. Одним из подходов для достижения этой цели является технология, основанная на CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats).

В настоящем обзоре содержится анализ информации, полученной в результате поиска литературы в базах данных Scopus, Web of Science, MedLine, по темам «ВПГ-1, строение, распространение, жизненный цикл», «новые методы молекулярной диагностики ВПГ-1-инфекции», «классификация систем CRISPR-Сas», «методы амплификации нуклеиновых кислот», «эффекторные белки CRISPR-Cas», «применение систем CRISPR-Сas в молекулярной диагностике ВПГ-1-инфекции», «применение систем CRISPR-Сas в терапии ВПГ-1-инфекции». Рассматриваются новые подходы использования CRISPR с применением эффекторных белков Cas12 и Cas13 в диагностике ВПГ-1-инфекций. Обсуждается прогресс в разработке методов лечения на основе CRISPR-Cas в отношении ВПГ-1-инфекции in vitro и in vivo. Генная терапия CRISPR in vivo обладает большим клиническим потенциалом, но ее безопасность и эффективность требует дальнейшего изучения. Анализ имеющихся данных позволяет заключить, что в условиях текущих и будущих вспышек вирусных заболеваний технологии на основе CRISPR открывают перспективы для расширения арсенала средств диагностики и противовирусных препаратов.

Введение. Белок Nef обеспечивает высокий уровень репликации вируса иммунодефицита человека 1-го типа (ВИЧ-1) за счет синергии своих многочисленных функций, является важным фактором патогенеза ВИЧ-инфекции и рассматривается как мишень для разработки средств терапии. В белке Nef могут возникать мутации лекарственной устойчивости к долутегравиру. Природные аминокислотные замены в белке Nef ассоциированы со степенью прогрессирования ВИЧ-инфекции, развитием нейродегенеративных и сердечно-сосудистых заболеваний у пациентов.

Цель исследования – изучение генетического разнообразия Nef вариантов ВИЧ-1, циркулирующих в России и Московской области.

Материалы и методы. Проанализировано 216 последовательностей Nef, полученных из клинических образцов цельной крови пациентов, и 77 – выгруженных из Международной базы данных Лос-Аламос. Проведено сравнение консенсусных последовательностей Nef суб-субтипа А6, субтипа B, CRF02_AG, CRF63_02A6, CRF133_A6B и референсной последовательности NL4-3. Выполнена оценка генетического разнообразия Nef суб-субтипа А6 (Nef-A6) у пациентов с разными стадиями заболевания. Исследовано наличие мутаций лекарственной устойчивости к долутегравиру в белке Nef у вариантов ВИЧ-1, циркулирующих в России.

Результаты. Определены различия в пространственных структурах консенсусных последовательностей у исследуемых вариантов ВИЧ-1. Показано, что консервативность Nef-A6 в группах пациентов с более поздними стадиями заболевания была достоверно выше. Мутаций лекарственной устойчивости к долутегравиру обнаружено не было.

Заключение. Выявленные различия в последовательностях Nef у вариантов ВИЧ-1, циркулирующих в России, предположительно, могут оказывать влияние на функциональные свойства белка и учитываться при создании средств терапии на основе белка Nef в будущем. Полученные результаты свидетельствуют в пользу отсутствия рисков применения современных протоколов лечения ВИЧ-инфекции в России, связанных с мутациями лекарственной устойчивости к долутегравиру в белке Nef, и намечают возможные направления дальнейших исследований генетического разнообразия Nef.

Введение. Дифференциация вакцинных штаммов и полевых изолятов герпесвируса крупного рогатого скота 1-го типа – Varicellovirus bovinealpha1 – актуальная задача для повышения качества диагностики инфекционного ринотрахеита крупного рогатого скота (ИРТ КРС). Имеется несколько подходов для решения этой задачи. Наиболее удачными являются методики, предложенные R.W. Fulton и S.K. Chothe в 2013 и 2018 гг. соответственно.

Цель исследования – отработка методик, предложенных R.W. Fulton и S.K. Chothe, для изучения возможности их оптимизации и внедрения в рутинную лабораторную диагностику ИРТ КРС в России.

Материалы и методы. Исследовали 4 вакцинных штамма и 6 полевых изолятов вируса ИРТ КРС с помощью молекулярно-генетических методов по алгоритмам R.W. Fulton и S.K. Chothe для выяснения наличия однонуклеотидных замен в 11 контрольных точках генома вируса в сравнении с нуклеотидной последовательностью референтного штамма Cooper JX898220.

Результаты. Применение обоих методов подтвердило, что отечественные штаммы вируса ИРТ КРС, используемые для производства инактивированных вакцин, имеют происхождение от полевых изолятов вируса. Как референтные, так и современные эпизоотические изоляты, полученные нами и нашими коллегами в разное время в России, являются эпизоотическими штаммами, которые не имеют прямой связи с масштабным применением зарубежных вакцин, в том числе живых, как среди собственного коренного скота, так и среди животных, ввезенных из-за границы. Ни один из опробованных нами методов не позволяет различить Varicellovirus bovinealpha1 и Varicellovirus bovinealpha5.

Заключение. Методики, предложенные R.W. Fulton (2013) и S.K. Chothe (2018), можно применять для дифференциации вакцинных штаммов и полевых изолятов вируса ИРТ КРС только после рекомендованной нами предварительной дифференциации герпесвирусов КРС 1-го и 5-го типов.

Введение. Вирусы Куркино и Сочи – Orthohantavirus dobravaense (ODOB), являются одними из возбудителей геморрагической лихорадки с почечным синдромом на европейской части территории России. Однако в настоящее время в литературе приводятся только ограниченные данные о распространении в России генетических вариантов ODOB.

Цель – выявление ODOB на территориях ряда регионов Приволжского (ПФО), Центрального и Уральского федеральных округов РФ и проведение анализа их генома.

Материалы и методы. Общую РНК выделяли из образцов легочной ткани полевых мышей (Apodemus agrarius) и желтогорлых мышей (A. flavicollis), отловленных в ряде субъектов ПФО и соседних регионах в 2015–2023 гг. Выявление ортохантавирусной РНК проводили методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) с обратной транскрипцией с использованием видоспецифичных праймеров для ODOB. Продукты ПЦР-амплификации разделяли в агарозном геле, очищали и секвенировали по Сэнгеру. Для секвенированных участков генома проводили сравнительный и филогенетический анализ.

Результаты. В одном образце A. flavicollis из Ульяновской области была выявлена ортохантавирусная РНК. По результатам анализа нуклеотидных последовательностей секвенированных ПЦР-продуктов было установлено, что наиболее высокие значения идентичности были получены при сравнении выявленного нуклеотидной последовательности РНК-изолята с референсным штаммом ODOB (вирус Куркино из Тульской области). Данные филогенетического анализа секвенированных участков S- и M-сегментов позволили установить, что наиболее близкородственным выявленному РНК-изоляту оказался вирус Куркино, найденный ранее у A. agrarius в Тульской области. Таким образом, выявленный изолят был идентифицирован как вариант вируса Куркино, ранее выявленного в центральных областях России и в Западной Сибири, близкородственные которому геноварианты распространены в странах центральной Европы.

Выводы. Впервые доказано, что: 1) ареал Orthohantavirus dobravaense (вирус Куркино) распространяется на часть территории ПФО; 2) в Ульяновской области коциркулируют Orthohantavirus dobravaense (вирус Куркино) и Orthohantavirus puumalaense (вирус Пуумала).