Russian Journal of Infection and ImmunityRussian Journal of Infection and ImmunityИнфекция и иммунитет2220-76192313-7398SPb RAACI1781410.15789/2220-7619-DOC-17814ORIGINAL ARTICLESОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИResearch ArticleDistribution of cytomegalovirus genotypes circulating among newborn children of St. PetersburgРаспределение генотипов цитомегаловируса, циркулирующих среди новорожденных детей Санкт-Петербургаhttps://orcid.org/0009-0000-4310-9741IgolkinaAleksandra A.ИголкинаАлександра Александровна
Russian Federation

PhD Student, Department of Experimental Medical Virology, Molecular Genetics and Biobanking

aспирант НИО экспериментальной медицинской вирусологии, молекулярной генетики и биобанкинга

gribanovaalal@bk.ruhttps://orcid.org/0000-0001-9546-7831KusakinAleksey V.КусакинАлексей Викторович
Russian Federation

Research Laboratory Assistant, Department of Experimental Medical Virology, Molecular Genetics and Biobanking

лаборант-исследователь НИО экспериментальной медицинской вирусологии, молекулярной генетики и биобанкинга

kusakinax@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0001-9922-401XMarkinIvan V.МаркинИван Васильевич
Russian Federation

PhD Student, Department of Congenital Infectious Diseases

аспирант НИО врожденных инфекционных заболеваний

i.v.markin@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-3285-9699GolevaOlga V.ГолеваОльга Владимировна
Russian Federation

PhD (Biology), Senior Researcher, Department of Experimental Medical Virology, Molecular Genetics and Biobanking

к.б.н., старший научный сотрудник НИО экспериментальной медицинской вирусологии, молекулярной генетики и биобанкинга

golev.ao@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9449-574XChukhlovinAlexey B.ЧухловинАлексей Борисович
Russian Federation

DSc (Medicine), Head of the Laboratory of Transplantology, R.M. Gorbacheva Research Institute of Pediatric Oncology, Hematology and Transplantation

д.м.н., зав. лабораторией трансплантологии НИИ детской онкологии, гематологии и трансплантологии им. Р.М. Горбачевой

alexei.chukh@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7837-3315BaziianElena V.БазиянЕлена Владимировна
Russian Federation

Junior Researcher, Department of Experimental Medical Virology, Molecular Genetics and Biobanking

младший научный сотрудник НИО экспериментальной медицинской вирусологии, молекулярной генетики и биобанкинга

waz2107gen@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4828-8053EismontYurii A.ЭйсмонтЮрий Александрович
Russian Federation

PhD (Biology), Senior Researcher, Department of Experimental Medical Virology, Molecular Genetics and Biobanking

к.б.н., старший научный сотрудник НИО экспериментальной медицинской вирусологии, молекулярной генетики и биобанкинга

y-eis@inbox.ruhttps://orcid.org/0000-0003-0968-6291RogozinaNatalia V.РогозинаНаталия Васильевна
Russian Federation

PhD (Medicine), Senior Researcher, Department of Congenital Infectious Diseases, Associate Professor, Department of Infectious Diseases in Children, Faculty of Postgraduate Continuing Professional Education

к.м.н., старший научный НИО врожденных инфекционных заболеваний, доцент кафедры инфекционных заболеваний у детей факультета послевузовского дополнительного профессионального образования

lelekin96@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-2579-2799VasilevValeriy V.ВасильевВалерий Викторович
Russian Federation

DSc (Medicine), Head of the Department of Congenital Infectious Diseases, Professor of the Department of Infectious Diseases

д.м.н., руководитель НИО врожденных инфекционных заболеваний, профессор кафедры инфекционных болезней

vcubed@ya.ruhttps://orcid.org/0000-0002-0091-2224GlotovOleg S.ГлотовОлег Сергеевич
Russian Federation

DSc (Biology), Head of the Department of Experimental Medical Virology, Molecular Genetics and Biobanking, Leading Researcher, Laboratory of Prenatal Diagnostics of Hereditary and Congenital Human Diseases

д.б.н., зав. НИО экспериментальной медицинской вирусологии, молекулярной генетики и биобанкинга, ведущий научный сотрудник лаборатории пренатальной диагностики наследственных и врожденных заболеваний человека

olglotov@mail.ruFederal Scientific and Clinical Center for Infectious Diseases of the FMBA of RussiaФГБУ Федеральный научно-клинический центр инфекционных болезней ФМБА РоссииPavlov First St. Petersburg State Medical UniversityФГБОУ ВО Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова Министерства здравоохранения РФSt. Petersburg State Pediatric Medical UniversityФГБОУ ВО Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университетNorth-Western State Medical University named after I.I. MechnikovФГБОУ ВО Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. МечниковаThe Research Institute of Obstetrics, Gynecology and Reproductology named after D.O. OttФГБНУ НИИ акушерства, гинекологии и репродуктологии имени Д.О. Отта07042025300320261611051161411202423032025Copyright ©; 2026, Igolkina A.A., Kusakin A.V., Markin I.V., Goleva O.V., Chukhlovin A.B., Baziian E.V., Eismont Y.A., Rogozina N.V., Vasilev V.V., Glotov O.S.Copyright ©; 2026, Иголкина А.А., Кусакин А.В., Маркин И.В., Голева О.В., Чухловин А.Б., Базиян Е.В., Эйсмонт Ю.А., Рогозина Н.В., Васильев В.В., Глотов О.С.2026Igolkina A.A., Kusakin A.V., Markin I.V., Goleva O.V., Chukhlovin A.B., Baziian E.V., Eismont Y.A., Rogozina N.V., Vasilev V.V., Glotov O.S.Иголкина А.А., Кусакин А.В., Маркин И.В., Голева О.В., Чухловин А.Б., Базиян Е.В., Эйсмонт Ю.А., Рогозина Н.В., Васильев В.В., Глотов О.С.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://iimmun.ru/iimm/article/view/17814

The aim of the present study was to perform genotyping of the three most polymorphic regions in the cytomegalovirus (CMV) genome, i.e., UL55 (gB), UL73 (gN), UL75 (gH) in newborns with congenital cytomegalovirus infection (CMVI), to determine distribution of genotypes circulating in the current cohort of patients in St. Petersburg and to compare them with those of CMV circulating in the Russian Federation and worldwide. The study was performed at the Pediatric Research and Clinical Center for Infectious Diseases at the Federal Medical Biological Agency. The study included 61 blood, saliva, urine DNA samples isolated from 26 infants with clinical manifestations of congenital CMV. Molecular genetic methods were used as follows: DNA isolation from biological samples; qualitative detection of CMV DNA by amplification of specific viral DNA fragment using real-time PCR detection of amplicons, preparation of sequencing libraries enriched by hybridization with labeled oligonucleotides. The obtained results of DNA sequencing were processed using bioinformatics methods. According to the results of our study, it was shown that the sequencing of viral DNA segments from various biological samples has yielded different results on CMV genetic polymorphisms. For instance, the genotypes of all three studied regions with satisfactory coverage (according to sequencing data) were obtained more often in urine and saliva than in peripheral blood samples. When analyzing the distribution of genotypes in the UL55 region, the genotype gB7 prevailed being determined in 50% of newborn patients. Analysis of the obtained UL73 region sequencing data allowed to identify the dominant gN4c genotype (37.5%). According to the sequencing results for UL75 region of CMV encoding glycoprotein H, the genotypes gH1 and gH2 showed equal distribution (by 50%). When comparing the genotypes observed in this study with those obtained in Russia and worldwide, some differences in the nucleotide sequence were revealed for the specified regions of CMV genome. Phylogenetic analysis of CMV made it possible to illustrate heterogeneity of gene variant distribution among newborn children in St. Petersburg.

Целью данного исследовании было провести генотипирование трех наиболее полиморфных участков генома цитомегаловируса (ЦМВ): UL55 (gB), UL73 (gN), UL75 (gH) у новорожденных детей с врожденной цитомегаловирусной инфекцией (ЦМВИ) для определения распределения генотипов, циркулирующих в настоящей когорте пациентов на территории Санкт-Петербурга, и сравнения этих генотипов с генотипами ЦМВ, циркулирующего в мире и в Российской Федерации. Исследование было выполнено на базе Федерального научно-клинического центра инфекционных болезней ФМБА России. В исследование был включен 61 образец ДНК, выделенной из крови, слюны, мочи 26 младенцев с клиническими проявлениями врожденной ЦМВИ. Применялись молекулярно-генетические методы: выделение ДНК вируса из образцов, затем качественное выявление ДНК ЦМВ в исследуемых образцах путем амплификации специфического фрагмента ДНК вируса методом ПЦР с детекцией продуктов амплификации в реальном времени, подготовка библиотек для секвенирования с обогащением за счет гибридизации с мечеными олигонуклеотидами. Полученные данные секвенирования были обработаны биоинформатическими методами. Отмечено, что полученные результаты секвенирования ДНК ЦМВ из различных образцов биоматериала неоднородны. Так, в образцах мочи и слюны генотипы с удовлетворительным покрытием (по данным секвенирования) всех трех исследуемых регионов были получены чаще, по сравнению с периферической кровью. При анализе распределения генотипов региона UL55 преобладал генотип gB7, который был определен у 50% новорожденных пациентов. Анализ данных секвенирования региона UL73 позволил выявить доминантный генотип gN4c (37,5%). По результатам секвенирования региона UL75 ЦМВ, кодирующего гликопротеин H, генотипы gH1 и gH2 распределились одинаково — по 50%. При сравнении полученных генотипов в настоящем исследовании с похожими исследованиями в мире и в России выявлены различия в нуклеотидной последовательности определяемых регионов цитомегаловируса. Филогенетический анализ ЦМВ позволил проиллюстрировать неоднородность распределения генных вариантов ЦМВ среди новорожденных детей Санкт-Петербурга.

cytomegaloviruscongenital infectionDNA sequencingUL55UL73UL75genotype distributionцитомегаловирусврожденная инфекциясеквенирование ДНКUL55UL73UL75распределение генотиповВанькова О.Е., Бруснигина Н.Ф. Генетическое разнообразие цитомегаловирусов // Журнал инфектологии. 2017. Т. 9, № 2. С. 5–12. [Vankova O.E., Brusnigina N.F. Cytomegalovirus genetic diversity. Zhurnal infektologii = Journal Infectology, 2017, vol. 9, no. 2, pp. 5–12. (In Russ.)] doi: 10.22625/2072-6732-2017-9-2-5-12Ванькова О.Е., Бруснигина Н.Ф. Молекулярная и филогенетическая характеристика изолятов цитомегаловируса, выделенных у детей Нижнего Новгорода // Здоровье населения и среда обитания – ЗНиСО. 2021. № 4. С. 25–30. [Vankova O.E., Brusnigina N.F. Molecular and phylogenetic characteristics of cytomegalovirus isolates from children in Nizhny Novgorod. Zdorov’e naseleniya i sreda obitaniya – ZNiSO = Public Health and Life Environment – PH&LE, 2021, no. 4, pp. 25–30. (In Russ.)] doi: 10.35627/2219-5238/2021-337-4-25-30Ванькова О.Е., Бруснигина Н.Ф. Генотипирование клинических изолятов цитомегаловируса, выделенных у реципиентов солидных органов // Инфекция и иммунитет. 2022. Т. 12, № 1. С. 59–68. [Vankova O.E., Brusnigina N.F. Genotyping of clinical cytomegalovirus isolates from solid organ transplant recipients. Infektsiya i immunitet = Russian Journal of Infection and Immunity, 2022, vol. 12, no. 1, pp. 59–68. (In Russ.)] doi: 10.15789/2220-7619-GCC-1653Ванькова О.Е., Бруснигина Н.Ф., Новикова Н.А. NGS-технология в мониторинге генетического разнообразия штаммов цитомегаловируса // Современные технологии в медицине. 2023. Т. 15, № 2. С. 41–46. [Vankova O.E., Brusnigina N.F., Novikova N.A. NGS technology in monitoring the genetic diversity of cytomegalovirus strains. Sovremennye tekhnologii v meditsine = Modern Technologies in Medicine, 2023, vol. 15, no. 2, pp. 41–46. (In Russ.)] doi: 10.17691/stm2023.15.2.04Васильев В.В., Рогозина Н.В., Маркин И.В. Современные представления о механизмах развития врожденной цитомегаловирусной инфекции // Журнал инфектологии. 2023. Т. 15, № 2. С. 35–46. [Vasil’ev V.V., Rogozina N.V., Markin I.V. Modern concepts of the mechanisms of congenital cytomegalovirus infection development. Zhurnal infektologii = Journal Infectology, 2023, vol. 15, no. 2, pp. 35–46. (In Russ.)] doi: 10.22625/2072-6732-2023-15-2-35-46Демин М.В., Тихомиров Д.С., Бидерман Б.В., Глинщикова О.А., Дроков М.Ю., Судариков А.Б., Туполева Т.А., Филатов Ф.П. Мутации в гене UL97 цитомегаловируса, ассоциированные с устойчивостью к ганцикловиру, у реципиентов аллогенных гемопоэтических стволовых клеток // Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2019. Т. 21, № 4. С. 352–357. [Demin M.V., Tikhomirov D.S., Biderman B.V., Glinshchikova O.A., Drokov M.Yu., Sudarikov A.B., Tupoleva T.A., Filatov F.P. Mutations in the cytomegalovirus UL97 gene associated with ganciclovir resistance in recipients of allogeneic hematopoietic stem cell transplants. Klinicheskaya mikrobiologiya i antimikrobnaya khimioterapiya = Clinical Microbiology and Antimicrobial Chemotherapy, 2019, vol. 21, no. 4, pp. 352–357. (In Russ.)] doi: 10.36488/cmac.2019.4.352-357Рогозина Н.В., Васильев В.В., Иванова Р.А., Ушакова Г.М., Безверхая Н.С. Поражения органов и систем у детей, родившихся от матерей с острой цитомегаловирусной инфекцией // Инфекционные болезни: новости, мнения, обучение. 2023. Т. 12, № 2. С. 57–64. [Rogozina N.V., Vasil’ev V.V., Ivanova R.A., Ushakova G.M., Bezverkhaya N.S. Lesions of organs and systems in children born to mothers with acute cytomegalovirus infection. Infektsionnye bolezni: novosti, mneniya, obuchenie = Infectious Diseases: News, Opinions, Training, 2023, vol. 12, no. 2, pp. 57–64. (In Russ.)] doi: 10.33029/2305-3496-2023-12-2-57-64Руководство по инфекционным болезням. В 2 кн. Кн. 2. 4-е изд., доп. и перераб. / Под ред. Ю.В. Лобзина, К.В. Жданова. СПб.: Фолиант, 2011. 744 с. [Guide to infectious diseases. In 2 vols. Vol. 2. 4th ed., rev. and enl. Eds. Yu.V. Lobzin, K.V. Zhdanov. St. Peterburg: Foliant, 2011. 744 p. (In Russ.)]Шахгильдян В.И., Александрова Е.П., Козырина Н.В., Шипулина О.Ю., Додонова Э.А., Шахгильдян Н.В. Цитомегаловирусная инфекция у беременных и новорожденных: эпидемиологический анализ, новые подходы к диагностике и лечению // Акушерство и гинекология: новости, мнения, обучение. 2020. Т. 8, № 2. С. 80–94. [Shakhgil’dyan V.I., Aleksandrova E.P., Kozyrina N.V., Shipulina O.Yu., Dodonova E.A., Shakhgil’dyan N.V. Cytomegalovirus infection in pregnant women and newborns: epidemiological analysis, new approaches to diagnosis and treatment. Akusherstvo i ginekologiya: novosti, mneniya, obuchenie = Obstetrics and Gynecology: News, Opinions, Training, 2020, vol. 8, no. 2, pp. 80–94. (In Russ.)] doi: 10.24411/2303-9698-2020-12008Ahmad J., Sayedy N., Sanivarapu R., Akella J., Iqbal J. CMV Pancreatitis in an Immunocompromised Patient. Case Rep. Crit. Care, 2021, vol. 2021: 8811396. doi: 10.1155/2021/8811396Dong N., Cao L., Su L., Lu L., Dong Z., Xu M., Xu J. Human cytomegalovirus envelope glycoprotein B, H, and N polymorphisms among infants of Shanghai area in China. J. Med. Virol., 2020, vol. 92, no. 12, pp. 3674–3681. doi: 10.1002/jmv.26210Dong N., Cao L., Zheng D., Su L., Lu L., Dong Z., Xu M., Xu J. Distribution of CMV envelope glycoprotein B, H and N genotypes in infants with congenital cytomegalovirus symptomatic infection. Front. Pediatr., 2023, vol. 11: 1112645. doi: 10.3389/fped.2023.1112645Fernandez C., Chasqueira M.J., Marques A., Rodrigues L., Marçal M., Tuna M., Braz M.C., Neto A.S., Mendes C., Lito D., Rocha P., Vasconcellos G., Menezes M.F., Sousa M.J., Nunes C., Paixão P. Lower prevalence of congenital cytomegalovirus infection in Portugal: possible impact of COVID-19 lockdown? Eur. J. Pediatr., 2022, vol. 181, pp. 1259–1262. doi: 10.1007/s00431-021-04271-0Grgic I., Gorenec L. Human Cytomegalovirus (HCMV) Genetic Diversity, Drug Resistance Testing and Prevalence of the Resistance Mutations: A Literature Review. Trop. Med. Infect. Dis., 2024, vol. 9, no. 2: 49. doi: 10.3390/tropicalmed9020049Hu H., Cheng Y., Peng Q., Chen K. Clinical Features, Treatment Courses, and Distribution of Cytomegalovirus Genotypes among Thrombocytopenia Patients Aged Younger than 12 Months. Am. J. Perinatol., 2021, vol. 38, no. 13, pp. 1403–1411. doi: 10.1055/s-0040-1713001Hu H., Peng W., Peng Q., Cheng Y. Cytomegalovirus Genotype Distribution among Congenital and Perinatal Infected Patients with CMV-Associated Thrombocytopenia. Fetal Pediatr. Pathol., 2022, vol. 41, no. 1, pp. 77–86. doi: 10.1080/15513815.2020.1765916Kenneson A., Cannon M.J. Review and meta-analysis of the epidemiology of congenital cytomegalovirus (CMV) infection. Rev. Med. Virol., 2007, vol. 17, no. 4, pp. 253–276. doi: 10.1002/rmv.535Min X., Wang L., Cui A., Zhang C., Wang D., Liu Y., Li Z., Xu W. The nucleic acid positive rate and genotype distribution of human cytomegalovirus in human milk banks in China. Arch. Virol., 2020, vol. 165, no. 5, pp. 1099–1107. doi: 10.1007/s00705-020-04573-yMirsalehi N., Yavarian J., Ghavami N., Naseri M., Khodakhah F., Shatizadeh Malekshahi S., Zadheidar S., Mokhtari-Azad T., Shafiei-Jandaghi N.Z. Congenital cytomegalovirus infection in newborns suspected of congenital rubella syndrome in Iran: a cross-sectional study. BMC Pediatr., 2024, vol. 24, no. 1: 31. doi: 10.1186/s12887-023-04502-3Mu H., Qiao W., Zou J., Zhang H. Human cytomegalovirus glycoprotein B genotypic distributions and viral load in symptomatic infants. J. Infect. Dev. Ctries., 2023, vol. 17, no. 12, pp. 1806–1813. doi: 10.3855/jidc.18291Mujtaba G., Khurshid A., Sharif S., Alam M.M., Aamir U.B., Shaukat S., Angez M., Rana M.S., Umair M., Shah A.A., Zaidi S.S. Distribution of Cytomegalovirus Genotypes among Neonates Born to Infected Mothers in Islamabad, Pakistan. PLoS One, 2016, vol. 11, no. 7: e0156049. doi: 10.1371/journal.pone.0156049Nguyen C.C., Kamil J.P. Pathogen at the Gates: Human Cytomegalovirus Entry and Cell Tropism. Viruses, 2018, vol. 10, no. 12: 704. doi: 10.3390/v10120704Paradowska E., Jabłońska A., Studzińska M., Kasztelewicz B., Wiśniewska-Ligier M., Dzierżanowska-Fangrat K., Woźniakowska-Gęsicka T., Czech-Kowalska J. Distribution of the CMV glycoprotein gH/gL/gO and gH/gL/pUL128/pUL130/pUL131A complex variants and associated clinical manifestations in infants infected congenitally or postnatally. Sci. Rep., 2019, vol. 9, no. 1: 16352. doi: 10.1038/s41598-019-52906-yPignatelli S., Dal Monte P., Rossini G., Landini M.P. Genetic polymorphisms among human cytomegalovirus (HCMV) wild-type strains. Rev. Med. Virol., 2004, vol. 14, no. 6, pp. 383–410. doi: 10.1002/rmv.438Puhakka L., Pati S., Lappalainen M., Lönnqvist T., Niemensivu R., Lindahl P., Nieminen T., Seuri R., Nupponen I., Boppana S., Saxen H. Viral shedding, and distribution of cytomegalovirus glycoprotein H (UL75), glycoprotein B (UL55), and glycoprotein N (UL73) genotypes in congenital cytomegalovirus infection. J. Clin. Virol., 2020, vol. 125: 104287. doi: 10.1016/j.jcv.2020.104287Ross S.A., Fowler K.B., Ashrith G., Stagno S., Britt W.J., Pass R.F., Boppana S.B. Hearing loss in children with congenital cytomegalovirus infection born to mothers with preexisting immunity. J. Pediatr., 2006, vol. 148, no. 3, pp. 332–336. doi: 10.1016/j.jpeds.2005.09.003Sapuan S., Theodosiou A.A., Strang B.L., Heath P.T., Jones C.E. A systematic review and meta-analysis of the prevalence of human cytomegalovirus shedding in seropositive pregnant women. Rev. Med. Virol., 2022, vol. 32, no. 6: e2399. doi: 10.1002/rmv.2399Sarkar A., Das D., Ansari S., Chatterjee R.P., Mishra L., Basu B., Ghosh S.K., Bhattacharyay M., Chakraborty N. Genotypes of glycoprotein B gene among the Indian symptomatic neonates with congenital CMV infection. BMC Pediatr., 2019, vol. 19, no. 1: 291. doi: 10.1186/s12887-019-1666-5Wang H.Y., Valencia S.M., Pfeifer S.P., Jensen J.D., Kowalik T.F., Permar S.R. Common Polymorphisms in the Glycoproteins of Human Cytomegalovirus and Associated Strain-Specific Immunity. Viruses, 2021, vol. 13, no. 6: 1106. doi: 10.3390/v13061106White J.L., Patel E.U., Abraham A.G., Grabowski M.K., Arav-Boger R., Avery R.K., Quinn T.C., Tobian A.A.R. Prevalence, Magnitude, and Genotype Distribution of Urinary Cytomegalovirus (CMV) Shedding Among CMV-Seropositive Children and Adolescents in the United States. Open Forum Infect. Dis., 2019, vol. 6, no. 7: ofz272. doi: 10.1093/ofid/ofz272Zuhair M., Smit G.S.A., Wallis G., Jabbar F., Smith C., Devleesschauwer B., Griffiths P. Estimation of the worldwide seroprevalence of cytomegalovirus: A systematic review and meta-analysis. Rev. Med. Virol., 2019, vol. 29: e2034. doi: 10.1002/rmv.2034