Full Text

Введение

Вирусы гриппа (Influenza virus) это оболочечные вирусы семейства Orthomyxoviridae, которые классифицируются на 4 рода, включающие вирусы гриппа A, B, C, D. Наибольшую опасность для здоровья человека, представляют вирусы гриппа A и B [1].

Вирусы гриппа A являются причиной большинства ежегодных эпидемий и всех периодических пандемических заболеваний человека. Они подразделяются на субтипы в соответствии с комбинацией двух поверхностных гликопротеинов, расположенных в липидной мембране вирионов: гемагглютинина (HA) и нейраминидазы (NA). У птиц, основных естественных животных-резервуаров вирусов гриппа A, было описано 16 HA и 9 NA; ещё 2 HA и NA были описаны у летучих мышей [2]. В настоящее время вирусы гриппа A субтипов H1N1pdm09 и H3N2 вызывают наибольшее число эпидемических заболеваний у людей [3].

Вирусы гриппа B специфичны для людей (описаны случаи у тюленей [4]) и классифицируются на две циркулирующие антигенные линии (B/Виктория и B/Ямагата) [3].

Вирусы гриппа находятся в состоянии постоянной эволюции в резервуарах человека (вирусы гриппа A – и животных), чему способствует высокая скорость мутаций из-за отсутствия у РНК-зависимой РНК-полимеразы механизмов коррекции ошибок в процессе репликации [5]. Кумулятивные изменения в последовательностях, кодирующих HA и NA, приводят к антигенному дрейфу вирусов гриппа A и B: изменяется структура антигенных поверхностей, распознаваемых специфическими антителами, что способствует ежегодной эпидемии [6]. Также возможен антигенный сдвиг: сегменты, кодирующие HA (и в меньшей степени NA) из резервуаров животных могут комбинироваться с циркулирующими вирусами гриппа человека с получением новых штаммов-реассортантов, способных вызывать пандемии [5, 6]. С 1889 года известно пять пандемий вирусов гриппа A, самая серьезная из которых была вызвана в 1918 году субтипом A(H1N1), а последняя вызвана в 2009 году субтипом A(H1N1)pdm09 [5, 7]. Субтип H3N2 начал циркулировать в 1968, вызвав пандемию 1968 года [8]. Вирус гриппа B был идентифицирован в 1940 году. Две антигенные линии вирусов, B/Victoria/2/87-подобные (Виктория) и B/Yamagata/16/88-подобные (Ямагата), коциркулируют с 1983 года [9]. Линия Виктория быстрее эволюционирует с большим давлением позитивной селекции, чем линия Ямагата [10].

Ежегодно под эгидой ВОЗ проводится мониторинг вирусов гриппа, включая их типирование и исследование антигенных свойств, чтобы отобрать среди доминирующих антигенных групп штаммы вирусов, которые войдут в состав противогриппозных вакцин в следующем эпидемическом сезоне. Выбор вакцинных штаммов с определенными иммуногенными свойствами необходим, чтобы обеспечивать иммунный ответ против вирусов гриппа [11].

В молекуле гемагглютинина вируса гриппа A(H1N1)pdm09 к антигенным сайтам относят следующие аминокислотные (АК) позиции: Sa (121-122 и 150-162), Sb (184-195), Ca1 (163-167, 200-202 и 232-235), Ca2 (133-139 и 218-219), Cb (67-72) [12].

В молекуле гемагглютинина вируса гриппа A(H3N2) к антигенным сайтам относят АК позиции:

A − 122, 124, 126, 130-133, 135, 137, 138, 140, 142-146, 150, 152, 168;

B − 128, 129, 155-160, 163-165, 186-190, 192-194, 196-198;

C − 44-48, 50, 51, 53, 54, 273, 275, 276, 278-280, 294, 297, 299, 300, 304, 305, 307-312;

D − 96, 102, 103, 117, 121, 167, 170-177, 179, 182, 201, 203, 207-209, 212-219, 226-230, 238, 240, 242, 244, 246-248;

E − 57, 59, 62, 63, 67, 75, 78, 80-83, 86-88, 91, 92, 94, 109, 260-262, 265 [13].

Три антигенных сайта перекрываются с рецептор-связывающим сайтом: сайт A с петлей 130 (135, 136, 137, 138, 153), сайт B со спиралью 190 (186, 190, 194, 195), сайт D с петлей 220 (226 и 228) [14]. Антигенные сайты A и B, расположенные на вершине HA1 рядом с рецептор-связывающим сайтом, являются главными мишенями для нейтрализующих антител человека. С 1968 по 2003 годы антигенный дрейф был вызван в основном одиночными мутациями в 7 АК позициях в HA (145 в сайте A, 155, 156, 158, 159, 189, 193 в сайте B) рядом с рецептор-связывающим сайтом [15]. 

В молекуле гемагглютинина вируса гриппа B выделяют четыре антигенных сайта: петля 120 и прилегающие регионы (116-137), петля 150 (141-150), петля 160 (162-167), а также спираль 190 и окружающие ее области (194-202) [16]. Рецептор-связывающий сайт сформирован спиралью 190 (193-202), петлей 240 (237-242), петлей 140 (136-143) [17].

АК замены в рецептор-связывающем домене HA влияют на способность связываться с поверхностью клетки хозяина, что изменяет вирулентность вируса [18]. Гликозилирование HA ассоциировано со многими свойствами, включая иммуногенность и специфичность к рецепторам, играет важную роль в защите антигенных сайтов от нейтрализующих антител [19]. Гликопротеин HA синтезируется как единая полипептидная цепь, которая в дальнейшем подвергается протеолитическому расщеплению на две субъединицы: HA1 и HA2. HA1 отвечает за связывание вируса с сиаловыми кислотами рецепторов на поверхности мембраны клетки, HA2 обеспечивает слияние мембран вируса и эндосомы.  Паттерн гликозилирования более вариабелен в HA1, чем в HA2, которая более консервативна. [20]. АК замены в NA и M2 снижают эффективность лекарственных препаратов: ингибиторов нейраминидазы (осельтамивира, занамивира) и ингибиторов ионного канала М2 - адамантанов (амантадина и римантадина). По информации центров по контролю и профилактике заболеваний США в настоящий момент практически 100 % вирусов гриппа устойчивы к действию амантадина и римантадина [21].

В этой статье рассмотрены молекулярно-генетические изменения вирусов гриппа A(H1N1)pdm09, A(H3N2) и B/Виктория в России в эпидемические сезоны 2019-2023 гг. Определены мутации в HA по сравнению с вакцинными штаммами, описано их возможное влияние на антигенные свойства. Проведен филогенетический анализ генов гемагглютинина, анализ генома вирусов гриппа на наличие молекулярных маркеров резистентности к противовирусным препаратам.

Материалы и методы

Обнаружение РНК вирусов гриппа A и B в биологическом материале (мазках из носоглотки и ротоглотки, мокроте, аспиратах из трахеи, бронхоальвеолярном лаваже) и культурах вирусов, полученных в результате рутинного мониторинга за вирусами гриппа, проводилось в лабораториях ФБУЗ ЦГиЭ Роспотребнадзора субъектов РФ методом ПЦР с гибридизационно-флуоресцентной детекцией продуктов амплификации. В случае неблагоприятного исхода заболевания исследовался аутопсийный материал. С целью секвенирования вирусов гриппа A и B материал был направлен в Референс-центр по мониторингу за инфекциями верхних и нижних дыхательных путей на базе Лаборатории Молекулярной диагностики и эпидемиологии инфекций дыхательных путей ФБУН ЦНИИЭ Роспотребнадзора.

 Экстракция РНК вирусов гриппа из биологического материала и изолятов клеточных культур и последующая реакция обратной транскрипции были проведены с использованием комплектов “РИБО-преп” и “РЕВЕРТА-L” («АмплиСенс», Россия). ПЦР для подтверждения обнаружения РНК вирусов гриппа была проведена с использованием наборов реагентов «АмплиСенс^Ò Influenza virus A/B», «АмплиСенс^Ò Influenza virus A-тип-FL», «АмплиСенс^Ò Influenza virus A/H1-swine-FL», «АмплиСенс^Ò Influenza virus B-тип-FL» (производство ФБУН ЦНИИЭ, Россия).

Для амплификации фрагментов генов HA, NA, M вирусов гриппа A/H1N1pdm09 и A/H3N2, HA и NA вирусов гриппа B была проведена ПЦР с детекцией методом электрофореза. ПЦР была выполнена на амплификаторах “Терцик” (ДНК-технология, Россия) с использованием реагентов производства «АмплиСенс» (ФБУН ЦНИИЭ, Россия).

Фрагменты амплификации были секвенированы по методу Сэнгера в Научной группе генной инженерии и биотехнологии ФБУН ЦНИИЭ Роспотребнадзора. Секвенирование фрагментов осуществлялось методом “cycle sequence” с набором BigDye Terminator v1.1 Cycle Sequencing Kit (Applied Biosystems by Thermo Fisher Scientific, США), согласно инструкции изготовителя, на секвенаторе 3500xL Genetic Analyzer (Applied Biosystems, США).

Анализ результатов секвенирования выполнялся в Референс-центре по мониторингу за инфекциями верхних и нижних дыхательных путей с использованием блока программ DNASTAR (SeqMan, EditSeq, MegAlign). Полученные нуклеотидные последовательности были загружены в международную базу данных GISAID, могут быть отфильтрованы по Search patterns «CRIE». Филогенетический анализ проводился с помощью программы BioNumerics v.6.6 методом UPGMA. Для отслеживания АК мутаций использовались онлайн платформы Nextclade, FluSurver. Нумерация аминокислот приводится по соответствующему субтипу вирусов гриппа.

Результаты

В эпидемических сезонах 2019-2020, 2020-2021, 2021-2022, 2022-2023 гг. был проведен филогенетический и молекулярно-генетический анализ вирусов гриппа A(H1N1)pdm09, A(H3N2) и гриппа В. Из рис. 1 видно, что количество исследованных вирусов гриппа в разные годы менялось:

Рис.1. Количество вирусов гриппа, исследованных в Референс-центре по мониторингу за инфекциями верхних и нижних дыхательных путей в эпидемических сезонах 2019-2023 гг.

Fig. 1. Number of influenza viruses tested at the Reference center for monitoring upper and lower respiratory tract infections in 2019-2023.

В сезоне 2019-2020 гг. были исследованы вирусы гриппа: A(H1N1)pdm09 – 59 (среди них 4 летальных случая), A(H3N2) – 11, В – 56 (3 летальных случая). В сезоне 2020-2021 гг. были исследованы 2 вируса гриппа A(H3N2). В сезоне 2021-2022 гг. были исследованы вирусы гриппа: A(H3N2) – 124, В – 7. В сезоне 2022-2023 гг. были исследованы вирусы гриппа: A(H1N1)pdm09 – 351 (55 летальных случаев), A(H3N2) – 10, В – 104 (2 летальных случая). В 1 респираторном образце были обнаружены вирусы гриппа A(H1N1)pdm09 и В.

Вирусы гриппа A(H1N1)pdm09

В сезоне 2019-2020 гг. на основании нуклеотидных последовательностей HA вирусы A(H1N1)pdm09 относились к субклайду 6В.1A.5 подгруппам 5a, 5a.1, 5a.2 и субклайду 6В.1A.7. 39 (66%) вирусов A(H1N1)pdm09 относились к субклайду 6В.1A.5 подгруппе 5a, для которой характерны АК замены N129D и T185A в HA1. 18 (31%) – к подгруппе 5a.1, которая ранее в сезоне 2020-2021 гг. называлась 6B.1A.5A + 187V/A, для нее характерны АК замены D187A, Q189E. 1 вирус принадлежал к подгруппе 5a.2, которая ранее в сезоне 2020-2021 гг. называлась 6B.1A.5A + 156K, для нее характерны АК замены N156K, L161I, V250A. 1 вирус – к субклайду 6В.1A.7, для которого характерны АК замены K302T в HA1 и I77M, N169S, E179D в HA2. Штамм A/Brisbane/02/2018, рекомендованный для включения в состав вакцины на эпидемический сезон 2019-2020 гг. для Северного полушария, принадлежал к субклайду 6В.1A.1. В сезонах 2020-2021 гг. и 2021-2022 гг. вирусы гриппа A(H1N1)pdm09 не исследовались. В сезоне 2022-2023 гг.  все исследованные вирусы A(H1N1)pdm09 относились к клайду 5a.2a, для которого характерны АК замены K54Q, A186T, Q189E, E224A, R259K, K308R. Вакцинные штаммы этого сезона A/Victoria/2570/2019 и A/Wisconsin/588/2019 относились к подгруппе 5a.2 с АК заменами N156K, L161I, V250A. Результаты филогенетического анализа по гену гемагглютинина вирусов гриппа A субтипа H1N1pdm09 в сезонах 2019-2023 гг. представлены на рис. 2:

Рис.2. Дендрограмма по гену гемагглютинина вирусов гриппа A(H1N1)pdm09 (данные Референс-центра ЦНИИЭ 2019-2020 гг., 2022-2023 гг.). Вакцинные штаммы выделены прямоугольниками.

Fig. 2. Dendrogram of the hemagglutinin gene of influenza A(H1N1)pdm09 viruses (data from the Reference center of the CRIE in 2019-2020, 2022-2023). Vaccine strains are indicated by rectangles.

 

Проценты гомологии нуклеотидных последовательностей гена HA вакцинных и исследованных вирусов представлены в таблице 1.

Таблица 1. Результаты анализа нуклеотидных последовательностей вирусов гриппа A(H1N1)pdm09, поступивших в Референс-центр в 2019-2023 гг. Вакцинные штаммы указаны для вакцин на куриных эмбрионах.

Указаны % гомологии гена НА исследованных штаммов с вакцинным.

Table 1.

Results of nucleotide sequence analysis of influenza A(H1N1)pdm09 viruses received by the Reference center in 2019-2023. Strains for egg-based vaccines are indicated. The percentage of homology of the HA gene of the studied strains with the vaccine strain is indicated.

Эпидемический сезон, гг.	Вакцинный штамм (генетический кластер)	Количество исследованных штаммов	Генетический кластер	Гомология гена НА, %
Epidemic season, years	Vaccine strain (genetic cluster)	Number of strains studied	Genetic cluster	HA gene homology, %
2019-2020	A/Brisbane/02/2018 (6В.1A.1)	39	5a	98,4-99,2
		18	5a.1	98,2-98,6
		1	5a.2	99,2
		1	6В.1A.7	98,2
2020-2021	A/GuangdongMaonan/SWL1536/2019 (5a.1, ранее 6B.1A.5A + 187V/A) (5a.1, previously 6B.1A.5A + 187V/A)	-
2021-2022	A/Victoria/2570/2019 (5a.2, ранее 6B.1A.5a + 156K) (5a.2, previously 6B.1A.5a + 156K)	-
2022-2023	A/Victoria/2570/2019 (5a.2)	351	5a.2a	97,4-98,9

АК последовательности вирусов в 2019-2020 гг. имели от 7 до 12 мутаций по сравнению с вакцинным штаммом A/Brisbane/02/2018. Из них 7 находились в антигенных сайтах: Sa - S121I/N (n=2), N156K (n=1), L161I (n=1), Sb - T185I (n=57), D187A (n=18), Q189E (n=16), S190N (n=1). Рядом с антигенным сайтом Ca1 была обнаружена замена R205K (n=2). Мутации D187A (n=18), R221K (n=2) и D222N (n=1) находились в рецептор-связывающем сайте. Один из секвенированных вирусов относился к субклайду 6B.1A7 и нес АК замены E68D (в Cb), T120A, S121N (в Sa1), R223Q, K302T в HA1 и I77M, N169S, E179D в HA2.

В 2022-2023 гг. все вирусы гриппа A(H1N1)pdm09 относительно вакцинных штаммов содержали АК замены K54Q, A186T, Q189E, E224A, K308R/G в HA1, 350/351 вирусов содержали R259K в HA1, всего от 6 до 12 замен. Были обнаружены мутаций в антигенных сайтах: Sa – S121N (n=1), S122L (n=1), K154R (n=1), G155E (n=1), N162S (n=1, потеря сайта гликозилирования), Sb - A186T (n=351), D187V (n=1), Q189E (n=351), N194S (n=1), Ca1 – V234I (n=1), Cb – S69P (n=1), L70F (n=1). Рядом с антигенными сайтами были локализованы N125H (n=1), R205K (n=3). Мутации D187V (n=1) и D222N (n=12) находились в рецептор-связывающем сайте. У 2 вирусов была обнаружена мутация D145N в HA2, которая приводит к образованию дополнительного сайта гликозилирования.

В 2019-2020 гг. у 3 исследованных вирусов гриппа A(H1N1)pdm09 мутации устойчивости к осельтамивиру и занамивиру в NA не были выявлены, тогда как в 2022-2023 гг. у 2 вирусов (2% из 87) была выявлена мутация H275Y в NA. Во всех исследованных 28 вирусах гриппа A(H1N1)pdm09 была выявлена мутация устойчивости к адамантанам S31N в M2.

Вирусы гриппа A(H3N2)

В сезоне 2019-2020 гг. вирусы гриппа A(H3N2) относились к группе 3C.2a1b, кластерам 3C.2a1b.1b и 3C.2a1b.2a. 7 (64%) вошли в кластер 3C.2a1b.1b, который ранее в сезоне 2020-2021 гг. назывался 3C.2a1b+T135K-B, характерны АК замены S137F, A138S, F193S в HA1. 4 (36%) – в кластер 3C.2a1b.2a, который ранее в сезоне 2020-2021 гг. назывался 3C.2a1b+T131K-A, характерны АК замены K83E, Y94N в HA1 и I193M в HA2. Вакцинный штамм на эпидемический сезон 2019-2020 гг. для Северного полушария A/Kansas/14/2017 относился к группе 3C.3a.1 (характерны АК замены S91N, N144K - приводит к потере потенциального сайта гликозилирования, F193S в HA1 и D160N в HA2). В сезоне 2020-2021 гг. 2 (100%) вируса гриппа A(H3N2) относились к субклайду 2a.2 подгруппы 3C.2a1b.2a.2, для которой характерны АК замены Y159N, T160I - потеря сайта гликозилирования, L164Q, G186D, D190N в HA1. Вакцинный штамм на сезон 2020-2021 гг. в Северном полушарии A/Hong Kong/2671/2019 принадлежал к кластеру 3C.2a1b.1b. В сезоне 2021-2022 гг. 124 (100%) вирусов гриппа A(H3N2), как и в прошлом сезоне, относились к подгруппе 3C.2a1b.2a.2. По классификации 2022-2023 годов вирусы были отнесены к следующим субклайдам: 3 вируса – к 2, 3 – 2a.1 (характерны АК замены D53G, D104G, K276R), 105 – 2a.2 (характерны АК замены D53G, R201L, S219Y), 13 – 2c (характерны АК замены S205F, A212T). Вакцинный штамм A/Cambodia/e0826360/2020 относился к группе 3C.2a1b.2a, но к другой генетической подгруппе 3C.2a1b.2a.1a, для которой характерны АК замены L157I, K220R. В сезоне 2022-2023 гг. 10 вирусов гриппа А(H3N2) принадлежали к клайду 2, как и вирусы A/Darwin/9/2021 (для вакцин на куриных эмбрионах) и A/Darwin/6/2021 (для вакцин на основе клеточных культур), входившие в состав вакцин, применяемых в Северном полушарии в 2022-2023 гг. 2 вируса гриппа А(H3N2) (20%) относились к субклайду 2a (характерна АК замена H156S), как и вакцинные штаммы. 2 вируса (20%) принадлежали к субклайду 2a.1b (характерны АК замены I140K, R299K). 3 вируса (30%) относились к субклайду 2a.3a.1 (характерна АК замена I140K). 3 вируса (30%) относились к субклайду 2b (характерны АК замены E50K, F79V, I140K). Результаты филогенетического анализа по гену гемагглютинина вирусов гриппа A субтипа H3N2 представлены на рис. 3:

Рис.3. Дендрограмма по гену гемагглютинина вирусов гриппа A(H3N2) (данные Референс-центра ЦНИИЭ 2019-2023 гг.). Вакцинные штаммы выделены прямоугольниками.

Fig. 3. Dendrogram of the hemagglutinin gene of influenza A(H3N2) viruses (data from the Reference center of the CRIE in 2019-2023). Vaccine strains are indicated by rectangles.

 

Проценты гомологии нуклеотидных последовательностей HA вакцинных и исследованных вирусов представлены в таблице 2.

Таблица 2. Результаты анализа нуклеотидных последовательностей вирусов гриппа A(H3N2), поступивших в Референс-центр в 2019-2023 гг. Вакцинные штаммы указаны для вакцин на куриных эмбрионах. Указаны % гомологии гена НА исследованных штаммов с вакцинным.

Table 2.

Results of nucleotide sequence analysis of influenza A(H3N2) viruses received by the Reference center in 2019-2023. Strains for egg-based vaccines are indicated. The percentage of homology of the HA gene of the studied strains with the vaccine strain is indicated.

Эпидемический сезон, гг.	Вакцинный штамм (генетический кластер)	Количество исследованных штаммов	Генетический кластер	Гомология гена НА, %
Epidemic season, years	Vaccine strain (genetic cluster)	Number of strains studied	Genetic cluster	HA gene homology, %
2019-2020	A/Kansas/14/2017 (3C.3a.1)	7	3C.2a1b.1b	96,2-96,4
		4	3C.2a1b.2a	95,8-96,0
2020-2021	A/Hong Kong/2671/2019 (3C.2a1b.1b, ранее 3C.2a1b + T135K-B) (3C.2a1b.1b, previously 3C.2a1b + T135K-B)	2	2a.2	97,3-97,4
2021-2022	A/Cambodia/e0826360/2020 (3C.2a1b.2a.1a)	3	2	98,6-98,7
		3	2a.1	98,6-98,7
		105	2a.2	98,1-98,9
		13	2c	98,6-98,9
2022-2023	A/Darwin/9/2021 (2a, ранее 3C.2a1b.2a.2a) (2a, previously 3C.2a1b.2a.2a)	2	2a	99,4
		2	2a.1b	98,9-99,0
		3	2a.3a.1	98,5-98,6
		3	2b	98,5

В сезоне 2019-2020 гг. АК последовательности вирусов имели от 21 до 23 мутации по сравнению с вакцинным штаммом A/Kansas/14/2017. Последовательность HA1 была секвенирована у 10 вирусов из 11. 19 замен находились в антигенных сайтах: A - T131K (n=3), T135K (n=7), S137F (n=7), I140K (n=7), K144S (n=10), B - A128T (n=3), S159Y (n=10), K160T (n=10), N190D (n=10), S193F (n=3), D - N121K (n=10), N171K (n=10), V230I (n=1), T246N (n=10), E - E62G (n=10), K83E (n=3), N91S (n=10), K92R (n=10), Y94N/S (n=3). 3 замены были обнаружены в рецептор-связывающем сайте: в петле 130 - T135K, S137F, в спирали 190 - N190D. 11 вирусов в HA2 содержали мутации I77V, M149I и G155E. Были обнаружены мутации A128T (у 3 вирусов подгруппы 3C.2a1b.2a), пара S159Y и K160T (у всех 10 вирусов), T246N (у всех 10 вирусов), которые приводят к появлению новых потенциальных сайтов N-гликозилирования.  У 7 вирусов подгруппы 3C.2a1b.1b имелась мутация T135K, которая приводят к потере сайта N-гликозилирования.

У вирусов A(H3N2), исследованных в сезоне 2020-2021 гг., в АК последовательностях были обнаружены от 22 до 24 мутаций по сравнению с вакцинным штаммом A/Hong Kong/2671/2019. 16 замен находились в антигенных сайтах обоих вирусов: A - T131K, K135T, F137S, S138A, B - A128T, H156S, Y159N, L164Q, V186D, D190N, С - D53G, D - R201K, S219Y, E - K83E, Y94N. У 1 вируса в сайте D была мутация I214V. 5 замен были локализованы в рецептор-связывающем сайте: в петле 130 - K135T, F137S, S138A, в спирали 190 - V186D, D190N. У двух вирусов вне антигенных сайтов была обнаружена мутация N225D. У обоих вирусов были обнаружены мутации A128T и K135T, которые приводят к появлению новых потенциальных сайтов N-гликозилирования.

В сезоне 2021-2022 гг. АК последовательности содержали от 9 до 12 мутаций по сравнению с вакцинным штаммом A/Cambodia/e0826360/2020. У 124 вирусов всех субклайдов были обнаружены следующие замены в антигенных сайтах: B - Y159N (у 1 Y159S), K160I, L164Q, R186D, D190N, P198S, D - N171K. Замены R186D, D190N находились в рецептор-связывающем сайте. 3 вируса субклайда 2 имели мутации: A - I140K, D - R201I. У 1 вируса в антигенном сайте D была обнаружена мутация S219Y. 3 вируса субклайда 2a.1 содержали мутации: С - D53G, K276R, B - H156S, вне антигенных сайтов - D104G. 105 вирусов субклайда 2a.2 имели мутации в антигенном сайте D - R201K, S219Y. У 104 вирусов вне антигенных сайтов была замена I25V. У 4 вирусов были обнаружены мутации, которые приводят к потере сайта гликозилирования: у 3 вирусов – N122D, у 1 – N165K. 13 вирусов субклайда 2с имели мутацию A212T в антигенном сайте D. У 12 вирусов вне антигенных сайтов была замена S205F. У 2 вирусов была обнаружена мутация S124N, которая приводит к потере сайта гликозилирования.

В сезоне 2022-2023 гг. исследованные вирусы A(H3N2) имели 2-9 АК замен по сравнению с вакцинным штаммом A/Darwin/9/2021 и 3-9 по сравнению с A/Darwin/6/2021 (последовательность штамма A/Darwin/9/2021 отличается от A/Darwin/6/2021 мутацией G53D). В сайте связывания с рецептором замен не было обнаружено. 2 вируса субклайда 2a имели мутацию в сайте D - I217V. У 2 вирусов субклайда 2a.1b были локализованы мутации в сайте A - I140K, С - K276R и R299K. 3 вируса субклайда 2a.3a.1 содержали мутации в сайте С - E50K, D53N, A - I140K, B - I192F. 3 вируса субклайда 2b имели мутации E50K в сайте C и I140K в сайте A. У 2 вирусов имелась AK замена N96S в HA1, приводящая к появлению сайта N-гликозилирования, у 1 мутация N122D в HA1 приводила к потере сайта N-гликозилирования. 

В сезонах 2022-2023 гг. в 46 исследованных вирусах гриппа A(H3N2) мутации устойчивости к осельтамивиру и занамивиру в NA не выявлены, у 37 вирусов имелась мутация устойчивости к адамантанам S31N в M2.

Вирусы гриппа B линии Виктория

Все исследованные нами в 2019-2023 гг. вирусы гриппа B принадлежали к линии Виктория. В сезоне 2019-2020 гг. 55 (98%) вирусов гриппа B относились к линии Виктория субклайду V1A.3, который ранее в сезоне 2020-2021 гг. назывался 1A(D3)B, характерны тройная делеция АК остатков 162-164 и АК замены K136E, G133R. 1 вирус (2%) принадлежал к подгруппе V1A.3a.1, для которой характерны АК замены в HA1 V117I, V220M. Вакцинный штамм на эпидемический сезон 2019-2020 гг. для Северного полушария B/Colorado/06/2017 относился к субклайду V1A.1 линии Виктория (ранее в сезоне 2020-2021 гг. назывался 1A(D2)B, характерны двойная делеция АК остатков 162-163 и АК замены D129G, I180V в HA1, АК замена R151K в HA2). В сезоне 2020-2021 гг. вирусы гриппа B не исследовались. В сезоне 2021-2022 гг. 7 вирусов гриппа B принадлежали к линии Виктория субклайду V1A.3, подгруппе V1A.3a.2 (характерны АК замены в HA1 A127T, P144L, K203R). Вакцинный штамм B/Washington/02/2019, входивший в вакцины для Северного полушария в 2021-2022 гг., относился к линии Виктория субклайду V1A.3. В сезоне 2022-2023 гг. все 104 вируса гриппа B (100%) относились к линии Виктория подгруппе V.1A.3a.2. Вакцинный штамм B/Austria/1359417/2021, входивший в вакцины в России в 2022-2023 гг., также принадлежал к линии Виктория подгруппе V.1A.3a.2. Результаты филогенетического анализа по гену гемагглютинина вирусов гриппа B линии Виктория представлены на рис. 4:

Рис.4. Дендрограмма по гену гемагглютинина вирусов гриппа B линии Виктория (данные Референс-центра ЦНИИЭ 2019-2020 гг., 2020-2021 гг., 2022-2023 гг.). Вакцинные штаммы выделены прямоугольниками.

Fig. 4. Dendrogram of the hemagglutinin gene of  influenza B viruses of the Victoria lineage (data from the Reference center of the CRIE in 2019-2020, 2020-2021, 2022-2023). Vaccine strains are indicated by rectangles.

 

Проценты гомологии нуклеотидных последовательностей HA вакцинных и исследованных вирусов представлены в таблице 3.

Таблица 3. Результаты анализа нуклеотидных последовательностей вирусов гриппа B линии Виктория, поступивших в Референс-центр в 2019-2023 гг. Указаны % гомологии гена НА исследованных штаммов с вакцинным.

Table 3.

Results of nucleotide sequence analysis of influenza B viruses of the Victoria lineage received by the Reference center in 2019-2023. Strains for egg-based vaccines are indicated. The percentage of homology of the HA gene of the studied strains with the vaccine strain is indicated.

Эпидемический сезон, гг.	Вакцинный штамм (генетический кластер)	Количество исследованных штаммов	Генетический кластер	Гомология гена НА, %
Epidemic season, years	Vaccine strain (genetic cluster)	Number of strains studied	Genetic cluster	HA gene homology, %
2019-2020	B/Colorado/06/2017 (V1A.1, ранее 1A(∆2)B) (V1A.1, previously 1A(∆2)B)	55	V1A.3	98,2-98,8
		1	V1A.3a.1	98,6
2020-2021	B/Washington/02/2019 (V1A.3, ранее 1A(∆3)B) (V1A.3, previously 1A(∆3)B)	-
2021-2022	B/Washington/02/2019 (V1A.3, ранее 1A(∆3)B) (V1A.3, previously 1A(∆3)B)	7	V1A.3a.2	98,2-98,7
2022-2023	B/Austria/1359417/2021 (V1A.3a.2)	104	V1A.3a.2	99,0-99,7

В сезоне 2019-2020 гг. АК последовательности вирусов имели от 8 до 12 мутаций по сравнению с вакцинным штаммом B/Colorado/06/2017, в том числе делецию 164. 11 замен находились в антигенных сайтах: в петле 120 - I117V (n=2), R118K (n=2), N126K (n=5), A127T (n=1), E128K (n=1), D129N (n=55), G133R (n=50), Y135D (n=1), K136E (n=56), в петле 160 - N166D (n=1), в спирали 190 - N197D (n=1). 3 замены были обнаружены в рецептор-связывающем сайте: в спирали 190 - N197D, в петле 240 – P241Q (n=1), в петле 140 - K136E. По 1 вирусу имели замены N166D, N197D и N233S, которые приводят к потере сайта гликозилирования.

В сезоне 2021-2022 гг. вирусы гриппа B имели 8-9 АК замен по сравнению с вакцинным штаммом B/Washington/02/2019. 6 замен находились в антигенных сайтах: в петле 120 - A127T (n=7), R133G (n=7), в петле 150 - P144L (n=7), N150K (n=7), в спирали 190 - N197D/E (n=7). 1 замена находилась в рецептор-связывающем сайте, в спирали 190 - N197D/E. Мутации N197D у 6 вирусов и N197E у 1 вируса приводят к потере сайта гликозилирования.

У вирусов гриппа B в сезоне 2022-2023 гг. имелись 1-6 мутаций по сравнению с вакцинным штаммом B/Austria/1359417/2021. 7 замен находились в антигенных сайтах: в петле 120 - T121N (n=25), H122N (n=3), E128K (n=67), в петле 150 - G149E (n=1), в спирали 190 - D197E (n=40), T199A/I (n=100). 2 замены находились в рецептор-связывающем сайте, в спирали 190 - D197E, T199A/I. У 1 вируса в HA2 была обнаружена замена T196I, которая привела к потере сайта гликозилирования.

В сезонах 2021-2023 гг. в 8 исследованных вирусах гриппа B мутации, приводящие к устойчивости вирусов к осельтамивиру и занамивиру, обнаружены не были.

Обсуждение

Структура гриппа в разные эпидемические сезоны варьировалась. В сезоне 2019-2020 гг. в Референс-центр поступали в основном вирусы гриппа A(H1N1)pdm09 и B: 46,8% вирусов гриппа A(H1N1)pdm09, 8,7% вирусов гриппа A(H3N2), 44,5% вирусов гриппа В линии Виктория. В этом сезоне по данным ECDC в Европейском регионе среди вирусов, которые были субтипированы, обнаружены: 51% A(H1N1)pdm09, 40,1% A(H3N2), 8,7% B линии Виктория, 0,2% B линии Ямагата [22]. Второе место по численности занимали вирусы A(H3N2), а не вирусы гриппа В линии Виктория, как в России, что может быть связано с различным характером распространения данных типов вирусов в разных странах.

В сезоне 2020-2021 гг. в Референс-центре было исследовано только 2 вируса A(H3N2). По данным ECDC в Европейском регионе в этом сезоне по сравнению с сезоном 2019-2020 гг. было отмечено снижение числа детектированных случаев на 99,4%. Субтип/линия были определены у следующих вирусов гриппа: 14,2% A(H1N1)pdm09, 80,6% A(H3N2), 4,9% B линии Виктория, 0,3% B линии Ямагата [23], то есть, так же как в России, преобладал вирус A(H3N2). Низкая активность вирусов гриппа по всему миру была вызвана появлением нового бетакоронавируса SARS-CoV-2 в декабре 2019 года в Китае и последующими ответными ограничительными мерами [24, 25]. К ним относились ограничения передвижения людей: закрытие границ стран, приостановление полетов международных рейсов, карантин для пребывающих в страну и изоляция заболевших. Кроме того проводился контроль выполнения правил личной гигиены, такие как частая обработка рук, использование дезинфицирующих средств, средств индивидуальной защиты (медицинские маски, перчатки), что способствовало снижению передачи вирусов гриппа. Сроки принятия этих мер напрямую коррелирует с резким падением заболеваемости гриппом в 2020-2021 году.

В сезоне 2021-2022 гг. в Референс-центре количество исследованных вирусов (131) значительно увеличилось, аутопсийный материал не поступал. Были исследованы 94,7% вирусов гриппа A(H3N2), 5,3% вирусов гриппа В линии Виктория. По данным ECDC в Европейском регионе субтип/линия были определены у следующих вирусов гриппа: 8,7% A(H1N1)pdm09, 90,9% A(H3N2), 0,4% B линии Виктория, <0,1% B линии Ямагата [26]. На втором месте по встречаемости был вирус A(H1N1)pdm09, тогда как в России – вирусы гриппа В, что можно связать с различным характером распространения данных типов вирусов в разных странах.

В сезоне 2022-2023 гг. в Референс-центре было исследовано 472 вируса: 75,5% вирусов гриппа A(H1N1)pdm09, 2,1% вирусов гриппа A(H3N2), 22,4% вирусов гриппа В линии Виктория. 12% вирусов, преимущественно гриппа A(H1N1)pdm09 и в меньшей степени гриппа В линии Виктория, составили обнаруженные в аутопсийном материале, что свидетельствовало об увеличении тяжести заболевания гриппом. Низкий уровень иммунитета населения из-за длительного отсутствия контакта с вирусами гриппа в течение последних лет мог привести к более тяжелой эпидемии.

В сезоне 2022-2023 гг. по данным ECDC в Европейском регионе субтип/линия были определены у следующих вирусов гриппа: 47,3% A(H1N1)pdm09, 47,9% A(H3N2), 4,8% B линии Виктория, 0% B линии Ямагата [27]. Таким образом, количество A(H1N1)pdm09 и A(H3N2) было примерно одинаково, тогда как в Референс-центр преимущественно поступал A(H1N1)pdm09, т.к. преобладал в России, что может быть связано с различным характером распространения данных типов вирусов в разных странах.

Полученные нами данные распределения вирусов A(H1N1)pdm09 по генетическим группам совпали с данными НИИ гриппа им. А.А. Смородинцева: в сезоне 2019-2020 гг. 244 вируса были отнесены к генетической подгруппе 6B.1A5 (референс-штамм A/Норвегия/3433/2018), 1 вирус – к генетической подгруппе 6B.1A7 (референс-штамм А/Словения/1489/2019) [28], в сезоне 2022-2023 гг. 1723 вируса гриппа A(H1N1)pdm09 были отнесены к генетической подгруппе 6В.1А.5а.2 и подобны референс вирусу A/Сидней/5/2021 [29].

Значение обнаруженных мутаций оценивали по известным в литературе данным в эквивалентных АК положениях для других субтипов вирусов гриппа А. Можно предположить, что они изменяют антигенные свойства схожим образом. При этом нужно учитывать, что разные аминокислоты отличаются по физико-химическим свойствам (неполярные, полярные заряженные и незаряженные), их замены могут по-разному изменять пространственную конфигурацию белка. Изменение антигенных свойств должно быть доказано экспериментально.

В антигенном сайте Sa были обнаружены мутации N156K и L161I, обе у 1 вируса. Мутация S159N в HA вируса гриппа А(H5N1) (положение эквивалентно N156K в исследованных A(H1N1)pdm09) приводит к усилению связывания с α-2,6-сиаловыми рецепторами слизистой респираторного тракта хорьков [30]. Для мутации N156K в A(H1N1)pdm09 было предсказано изменение антигенных свойств в эксперименте на хорьках [31].

В антигенном сайте Sb были обнаружены мутации T185I, D187A, Q189E, S190N. В HA сезонного вируса гриппа A(H1N1) замена D190E (положение эквивалентно D187A) приводит к снижению связывания с рецепторами α-2,6- и увеличению сродства к рецепторам α-2,3-  сиаловых кислот. Клетки верхних дыхательных путей человека содержат преимущественно α-2,6-рецепторы, тогда как клетки нижних дыхательных путей -  преимущественно α-2,3-рецепторы. Увеличение сродства вируса к рецепторам α-2,3-  сиаловых кислот может увеличивать тяжесть заболевания [32]. В HA вируса гриппа A(H5N1) замена T192I (положение эквивалентно Q189E) приводит к изменению в рецептор-связывающем сайте, тем самым увеличивая сродство к рецепторам α-2,3-сиаловых кислот [33]. Эквивалетный 190 остаток АК расположен в антигенном сайте I-B и B HA 2го и 3го субтипов, соответственно. Происходящие в этой области модификации могут приводить к изменениям антигенных свойств вирусов. В HA сезонного вируса гриппа A(H1N1) замена S193N (положение эквивалентно S190N) приводит к снижению нейтрализации моноклональным антителом [34].

Рядом с антигенным сайтом Ca1 была обнаружена мутация R205K. В HA вируса H5N1 замена N224K в эквивалентном положении приводит к усилению связывания с рецепторами α-2,6-сиаловых кислот [35].

Рядом с антигенным сайтом Ca2 была обнаружена мутация R221K. Известно, что АК 221 входит в состав рецептор-связывающего сайта HA A(H1N1)pdm09, и изменения в нем могут влиять на антигенные свойства вирусов [36].

Аминокислота аргинин (R) в положении 223 усиливает сродство A(H1N1)pdm09 с рецепторами птичьего типа (α-2,3-сиаловыми кислотами). Учитывая тот факт, что α-2,3-сиаловые кислоты входят в состав гликокаликса клеток эпителия, выстилающего альвеолы легких человека, такие мутантные штаммы могут вызывать пневмонию, и далее генерализованный воспалительный процесс. К 2020 году большинство циркулирующих вирусов гриппа A(H1N1)pdm09 (99,80%) имели мутацию R223Q, в том числе все секвенированные нами вирусы, тогда как на ранней стадии пандемии 2009 года в составе второстепенной популяции еще циркулировали штаммы, имеющие аргинин (R) в этом положении [37]. Таким образом, устойчивость популяций вирусов гриппа в том числе обусловлена элиминацией мутаций, которые могут снижать распространение вирусов в связи с высокой опасностью таких штаммов для жизни хозяина.

Показано, что замена S125N (эквивалентна S122L в сайте Sa) в HA вируса гриппа А(H5N1) обуславливает усиление сродства вируса к рецепторам α-2,6 сиаловых кислот, не изменяя при этом силу связи с рецепторами α-2,3 сиаловых кислот [30].  В HA вируса гриппа A(H3N2) замена G158E (положение эквивалентно G155E) приводит к снижению нейтрализации моноклональным антителом [34]. Рядом с Sa была обнаружена мутация N125H. В HA вируса гриппа A(H5N2) замена N129D в эквивалентном положении приводит к снижению нейтрализации моноклональным антителом [38].

В HA вируса гриппа A(H5N1) замена K193R (положение эквивалентно N194S) позволила вирусу связываться с рецепторами α-2,6- сиаловых кислот [30].

Вне антигенных сайтов у двух вирусов субтипа A(H1N1)pdm09 была обнаружена мутация D94N, у одного - D94E. В HA вируса гриппа A(H5N1) замена D94N приводит к снижению связывания с рецепторами α-2,6- и увеличению сродства к рецепторам α-2,3-  сиаловых кислот, а также усиливает HA-опосредованное слияние с мембраной клеток млекопитающих [39].

Мутация Е224А в рецептор-связывающем сайте A(H1N1)pdm09 увеличивает сродство к рецепторам α-2,3 сиаловых кислот (рецепторами «птичьего» типа), локализованными в дыхательных путях человека. Так, в эксперименте было показано, что замены D187E, I216A, D222G и E224A изменяют доминирующее предпочтение связывания вируса A(H1N1)pdm09 с α-2,6 сиаловых кислот на α-2,3 сиаловые кислоты [40].

Мутация D222N в рецептор-связывающем сайте также усиливает связь с α-2,3 рецепторами сиаловых кислот. С мутациями D222N и D222G связывают тяжелое течение гриппа, включая пневмонию и острый респираторный дистресс-синдром [41]. В результате проведенного нами ранее молекулярно-генетического анализа вирусов гриппа A(H1N1)pdm09, циркулировавших в России с 2009 по 2014 гг., показано, что АК замена D на G или N в положении 222 статистически значимо чаще выявлялась в легких умерших пациентов, нежели в респираторных мазках выздоровевших (p < 0,0001 и p = 0,007) [42]. В сезоне 2019-2020 гг. мутация D222N была обнаружена у 1 вируса (2%) из бронхоальвеолярного лаважа пациента с внебольничной пневмонией тяжелой степени. В сезоне 2022-2023 гг. мутация D222N имелась у вирусов гриппа A(H1N1)pdm09, обнаруженных в образцах аутопсийного материала 12 пациентов (22% от количества вирусов из аутопсийного материала, 3% от общего количества).

Распределение вирусов A(H3N2) по двум генетическим группам в 2019-2020 гг. по нашим данным соответствовало данным НИИ гриппа им. А.А. Смородинцева: 21 вирус гриппа подтипа A(H3N2) отнесен к генетической подгруппе 3С.2a1b + Т131К (референс-штамм A/Южная Австралия/34/2019), 13 вирусов – к генетической подгруппе 3С.2а1b + T135K-B (референс-штамм A/Гонконг/2675/2019). Но в НИИ гриппа им. А.А. Смородинцева кроме того один вирус A(H3N2) был подобен штамму A/Канзас/14/2017, введенному в состав вакцин на текущий сезон (клайд 3С.3а) [28]. В сезоне 2020-2021 гг. в НИИ гриппа им. А.А. Смородинцева вирусы гриппа A(H3N2) не были выделены [43]. По данным ECDC в 2020-2021 годы в популяции вирусов гриппа А(H3N2) преобладали вирусы группы 3C.2a1b, большинство из которых относятся к Камбоджа- (3C.2a1b.2a.1) и Бангладеш-подобным (3C.2a1b.2a.2) вирусам [23], так же как и исследованные нами вирусы группы 3C.2a1b.2a.2. В 2021-2022 гг. по данным НИИ гриппа имени А.А. Смородинцева 228 проанализированных с начала сезона вирусов гриппа A(H3N2) отнесены к генетической группе 3C.2a1b.2а.2 [44], как и исследованные нами вирусы. В 2022-2023 гг. по данным НИИ гриппа имени А.А. Смородинцева на основе филогенетического анализа 64 вирусов A(H3N2) были отнесены к подгруппе 3C.2a1b.2a.2 и подобны референс вирусу Bangladesh/4005/2020, как и по нашим данным [29].

Мы провели анализ мутаций в эквивалентных АК положениях A(H3N2) и других вирусов гриппа А.

Мутация S159N (положение эквивалентно замене S159Y в сайте B вирусов субтипа H3N2) в HA вируса гриппа A(H5N1) усиливает связь с рецепторами α-2,6 сиаловых кислот, не изменяя при этом силу связи с рецепторами α-2,3 сиаловых кислот [30]. 

По результатам гемадсорбции и гемагглютинации для вируса гриппа A(H1N1), в 1918 г. вызвавшем пандемию, показана связь мутации E190D (эквивалентна N190D) и увеличения связывания с рецепторами α-2,6 при одновременном уменьшении сродства к рецепторам птичьего типа (α-2,3 сиаловым кислотам) [32].

В HA вируса гриппа A(H5N1) мутация E75K (положение эквивалентно K83E) в комбинации с мутациями в АК остатках 123 и 193 в HA1 и 167 в HA2 приводила к усилению связывания вируса с рецепторами α-2,6 сиаловых кислот [45]. В HA вируса гриппа A(H3N2) замена A131D (эквивалентна T131K) увеличивает заряд молекулы HA и приводит к снижению нейтрализации моноклональным антителом [46]. Показано, что мутации S193R и S193K (эквивалентны S193F) влияют на предпочтительное связывание вируса с рецепторами α-2,6 и α-2,3 сиаловых кислот, соответственно [47].

Замена S137A (положение эквивалентно S137F) в положении в HA вируса гриппа A(H5N1) приводит к увеличению связи с рецепторами α-2,6 сиаловых кислот, уменьшая при этом сродство к рецепторам α-2,3 сиаловых кислот [33]. В HA вируса гриппа A(H5N2) замена P140L (эквивалентна I140K) приводит к снижению нейтрализации моноклональным антителом в экспериментах на грызунах [38].

В HA свиного вируса гриппа A(H3N2) замена S138A (аналогична обнаруженной в исследованных нами образцах) приводит к снижению репликации вирусов в эпителиальных клетках респираторного тракта свиней, в которых экспрессируются рецепторы α-2,6 и α-2,3 типов [48].

В HA вируса гриппа A(H3N2) замена K156Q (положение эквивалентно H156S) приводит к снижению действия нейтрализующих антител. Это обусловлено тем, что остаток этой АК формируют глобулярную головку HA, где образует новый эпитоп, примыкающий к рецептор-связывающему домену [35].

В HA вируса гриппа A(H5N1) замена N182K (положение эквивалентно V186D) приводит к снижению нейтрализации моноклональным антителом [49].

Вне антигенных сайтов была обнаружена мутация N225D, которая эквивалентна по положению мутации D222G вируса A(H1N1)pdm09, ассоциированной с более тяжелым заболеванием.

Данные распределения вирусов гриппа B по генетическим группам соответствовали данным НИИ гриппа им. А.А. Смородинцева: в 2019-2020 гг. абсолютное большинство из 161 секвенированных вирусов гриппа типа В относилось к клайду V1А (del162-164) Викторианской линии (референс-вирус В/Вашингтон/02/2019) [28], в сезоне 2021-2022 г. в 4 образцах выявлены вирусы гриппа типа В линии Виктория генетической подгруппы V1A.3a.2 [44], в сезоне 2022-2023 гг. 62 вируса гриппа типа В были отнесены к генетической подгруппе V1A.3a.2, подобны референс вирусу B/Austria/1359417/2021 [29]. Вирусы линии Ямагата за время исследования не были идентифицированы.

У 40 вирусов выявлена мутация D197E в рецептор-связывающем сайте HA. После 10 последовательных пассажей штамма B/Brisbane/60/2008 в линии эпителиальных клеток легких человека Calu-3 у вирусов появилась мутация D197T. Показано, что штаммы с этой заменой обладали значительно более низкой аффинностью к α-2,3 рецепторам «птичьего» типа. Это можно объяснить тем, что α2,3-связанный гликан образует две водородные связи с аминокислотой в положении 197, и любая замена в этом положении может повлиять на связывание HA с рецепторами [50].

 

Заключение

В России на фоне пандемии COVID-19 в сезоне 2020-2021 гг. количество исследованных вирусов уменьшилось на 98% по сравнению с предшествующим сезоном.

Анализ показал появление в сезонах 2019-2023 гг. новых генетических вариантов вирусов гриппа, которые имели изменения в гене HA по сравнению с вакцинными штаммами. При сравнении вирусов гриппа A(H1N1)pdm09, циркулировавших в 2022-2023 гг. в России, с первым вакцинным штаммом вируса гриппа A(H1N1)pdm09 A/California/07/2009 степень различий нуклеотидных последовательностей гена HА составила 5,0-5,3%, с вакцинным штаммом 2019-2020 гг. A/Brisbane/02/2018 – 2,7-3,1%. Степень различий нуклеотидных последовательностей гена HА вирусов гриппа А(H3N2), циркулировавших в 2022-2023 гг. в России, с вакцинным штаммом 2019-2020 гг. A/Kansas/14/2017 составила 5,3-6,0%. Степень различий нуклеотидных последовательностей гена HА вирусов гриппа B(Виктория), циркулировавших в 2022-2023 гг. в России, с вакцинным штаммом 2019-2020 гг. B/Colorado/06/2017 составила 2,2-2,8%. Вирусы гриппа B линии Ямагата за время исследования не были идентифицированы. Наибольшая вариабельность HA наблюдалась у вирусов А(H3N2), за 4 сезона сменились 4 вакцинных штамма.

Мутация D222N, которая ассоциирована с более тяжелым заболеванием, была обнаружена в HA 3% вирусов А(H1N1)pdm09. Мутацию Е224А в HA, которая увеличивает сродство к рецепторам α-2,3 сиаловых кислот, содержали 86% вирусов А(H1N1)pdm09 (100% вирусов А(H1N1)pdm09 сезона 2022-2023 гг.).

В основном все вирусы гриппа были чувствительны к осельтамивиру и занамивиру, только у 2% вирусов гриппа A(H1N1)pdm09 выявлена мутация устойчивости H275Y в NA. Во всех исследованных вирусах гриппа A(H1N1)pdm09 и A(H3N2) обнаружена мутация устойчивости к адамантанам S31N в M2.

Полученные нами результаты могут помочь понять эволюцию вирусов гриппа в глобальном контексте. Непрерывное появление мутаций вирусов гриппа представляет глобальную проблему для здравоохранения из-за того, что некоторые мутации обеспечивают селективное преимущество для репликации вирусов в верхних дыхательных путях и передачи от человека к человеку, а также резистентность к противовирусным препаратам. Следовательно, необходимо продолжать отслеживать вирусы гриппа с помощью молекулярного анализа.

 

Благодарности

Авторы выражают благодарность сотрудникам региональных управлений и центров гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора за проведение первичных лабораторных исследований и предоставление биологического материала. Авторы выражают благодарность медицинскому технологу Лаборатории Молекулярной диагностики и эпидемиологии инфекций дыхательных путей ФБУН ЦНИИЭ Роспотребнадзора Тихоновой М.А. за проведение лабораторных исследований.

 

About the authors

Svetlana B. Yatsyshina

Central Research Institute of Epidemiology

Author for correspondence.
Email: svetlana.yatsyshina@pcr.ms
ORCID iD: 0000-0003-4737-941X

Cand.  Sci. (Biol.), Head, Laboratory of molecular diagnostics and epidemiology of respiratory tract infections

Russian Federation, Moscow, Russia

Anna A. Artamonova

Central Research Institute of Epidemiology

Email: artamonova@cmd.su
ORCID iD: 0009-0004-6845-9982

laboratory researcher, Laboratory of molecular diagnostics and epidemiology of respiratory tract infections

Russian Federation, Moscow, Russia

Maria A. Elkina

Central Research Institute of Epidemiology

Email: melkina@cmd.su
ORCID iD: 0000-0003-4769-6781

junior researcher, Laboratory of molecular diagnostics and epidemiology of respiratory tract infections

Russian Federation, Moscow, Russia

Anna V. Valdokhina

Central Research Institute of Epidemiology

Email: valdokhina@cmd.su
ORCID iD: 0000-0002-4592-4755

researcher, Scientific group of genetic engineering and biotechnology

Russian Federation, Moscow, Russia

Victoria P. Bulanenko

Central Research Institute of Epidemiology

Email: bulanenko@cmd.su
ORCID iD: 0000-0001-7055-1762

researcher, Scientific group of genetic engineering and biotechnology

Russian Federation, Moscow, Russia

Aleksandra A. Berseneva

Central Research Institute of Epidemiology

Email: berseneva@cmd.su
ORCID iD: 0000-0002-1503-7629

laboratory researcher, Laboratory of molecular diagnostics and epidemiology of respiratory tract infections

Russian Federation, Moscow, Russia

Vasily G. Akimkin

Central Research Institute for Epidemiology

Email: akimkin@pcr.ms
ORCID iD: 0000-0003-4228-9044

D. Sci. (Med.), Professor, Academician of the Russian Academy of Sciences, Director

Russian Federation, Moscow, Russia

References

Supplementary files