Russian Journal of Infection and ImmunityRussian Journal of Infection and ImmunityИнфекция и иммунитет2220-76192313-7398SPb RAACI1797710.15789/2220-7619-TEO-17977ORIGINAL ARTICLESОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИResearch ArticleThe effect of the G141R egg-adaptive substitution on the biological properties of currently circulating B/Victoria-lineage influenza B virusesВлияние яично-адаптационной замены G141R в гемагглютинине на биологические свойства современных вирусов гриппа В линии В/Викторияhttps://orcid.org/0000-0002-8670-86458010-3047StepanovaEkaterina A.СтепановаЕкатерина Алексеевна
Russian Federation

PhD (Biology), Leading Researcher, Laboratory of General Virology, A.A. Smorodintsev Department of Virology and Immunology

к.б.н., ведущий научный сотрудник лаборатории общей вирусологии отдела вирусологии и иммунологии им. А.А. Смородинцева

fedorova.iem@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0003-3280-556X5169-1426BazhenovaEkaterina A.БаженоваЕкатерина Андреевна
Russian Federation

PhD (Biology), Senior Researcher, Laboratory of General Virology, A.A. Smorodintsev Department of Virology and Immunology

к.б.н., старший научный сотрудник лаборатории общей вирусологии отдела вирусологии и иммунологии им. А.А. Смородинцева

sonya.01.08@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-9541-56368852-4103ChistyakovaAnna K.ЧистяковаАнна Константиновна
Russian Federation

Researcher, Laboratory of General Virology, A.A. Smorodintsev Department of Virology and Immunology

научный сотрудник отдела вирусологии и иммунологии им. А.А. Смородинцева

anna.k.chistiakova@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-7939-6313WongP. F.ВонгП. Ф.
Russian Federation

Researcher, Laboratory of Immunology and Prevention of Viral Infections, A.A. Smorodintsev Department of Virology and Immunology

научный сотрудник лаборатории иммунологии и профилактики вирусных инфекций отдела вирусологии и иммунологии им. А.А. Смородинцева

po333222@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0003-1171-33834709-5010LarionovaNatalie V.ЛарионоваНаталья Валентиновна
Russian Federation

DSc (Biology), Leading Researcher, Laboratory of General Virology, A.A. Smorodintsev Department of Virology and Immunology

д.б.н., ведущий научный сотрудник лаборатории общей вирусологии отдела вирусологии и иммунологии им. А.А. Смородинцева

nvlarionova@mail.ruKuzmichevaVera V.КузьмичеваВера Витальевна
Russian Federation

Research Laboratory Assistant, Laboratory of General Virology, A.A. Smorodintsev Department of Virology and Immunology

лаборант-исследователь лаборатории общей вирусологии отдела вирусологии и иммунологии им. А.А. Смородинцева

veralynx178@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-0107-99594181-1372RudenkoLarisa G.РуденкоЛариса Георгиевна
Russian Federation

Research Laboratory Assistant, Laboratory of General Virology, A.A. Smorodintsev Department of Virology and Immunology

д.м.н., профессор, главный научный сотрудник отдела вирусологии и иммунологии им. А.А. Смородинцева

vaccine@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3892-98737857-7306KiselevaIrina V.КиселеваИрина Васильевна
Russian Federation

DSc (Biology), Professor, Head of Laboratory of General Virology, A.A. Smorodintsev Department of Virology and Immunology

д.б.н., профессор, зав. лабораторией общей вирусологии отдела вирусологии и иммунологии им. А.А. Смородинцева

irina.v.kiseleva@mail.ruInstitute of Experimental MedicineФГБНУ Институт экспериментальной медицины030920253003202616153652607202520082025Copyright ©; 2026, Stepanova E.A., Bazhenova E.A., Chistyakova A.K., Wong P.F., Larionova N.V., Kuzmicheva V.V., Rudenko L.G., Kiseleva I.V.Copyright ©; 2026, Степанова Е.А., Баженова Е.А., Чистякова А.К., Вонг П.Ф., Ларионова Н.В., Кузьмичева В.В., Руденко Л.Г., Киселева И.В.2026Stepanova E.A., Bazhenova E.A., Chistyakova A.K., Wong P.F., Larionova N.V., Kuzmicheva V.V., Rudenko L.G., Kiseleva I.V.Степанова Е.А., Баженова Е.А., Чистякова А.К., Вонг П.Ф., Ларионова Н.В., Кузьмичева В.В., Руденко Л.Г., Киселева И.В.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://iimmun.ru/iimm/article/view/17977

Despite the continuing interest in influenza infection and relevant pathogens, a significant number of publications in this field are devoted to influenza A viruses, while influenza B viruses receive less attention. In PubMed database, there are 10 times fewer articles on influenza B vs. influenza A viruses. However, despite the complete disappearance of influenza B/Yamagata lineage viruses in the post-COVID-19 pandemic period, B/Victoria lineage viruses continue to circulate, posing a problem for national health. The fact that only B/Victoria lineage circulate currently in human population gives a reason to believe that it should be closely investigated. An important place among the major properties of influenza virus hemagglutinin (HA) is referred to its potential to shape antigenic diversity of influenza viruses. It has been reliably proven that mutations in specific positions of HA1 receptor-binding site affect antigenic specificity. Therefore, assessing key amino acid positions located in this area is of substantial scientific and practical interest. This is especially important in practice, e.g., in influenza vaccine production that includes passaging in a sensitive substrate (usually in developing chicken embryos) within manufacturing technology. During passaging, substrate-adapting substitutions may occur in the region of the receptor-binding pocket, which may lead to undesirable changes in antigenic and biological properties of vaccine preparation. Our study is aimed at assessing a role of one of such egg-adapting substitutions (G141R). It was found that passaging of two currently circulating influenza B/Victoria viruses, B/Austria/1359417/2021 and B/Catalonia/2279261NS/2023, and LAIV vaccine strains prepared on their platform in developing chicken embryos resulted in HA1 G141R substitution that increased cold-adaptation of LAIV candidates, but not affecting their antigenic properties, temperature-sensitive phenotype, or degree of HA thermostability. The data presented in the article indicate that it is necessary to pay close attention to the emergence of mutations in the genome of influenza vaccine strains during their preparation, monitoring their possible impact on the key properties of such strains.

Невзирая на неиссякаемый интерес к гриппу и его возбудителям, значительное число публикаций на эту тему посвящено вирусам гриппа А, а вирусам гриппа В уделяется меньше внимания. Только в одной поисковой системе по биомедицинским исследованиям PubMed о вирусах гриппа В представлено в 10 раз меньше статей, чем о вирусах гриппа А. Тем не менее, несмотря на полное исчезновение вирусов гриппа линии B/Yamagata в постпандемический по COVID-19 период, вирусы линии B/Victoria продолжают циркулировать, представляя проблему для здравоохранения. То, что сегодня в человеческой популяции циркулируют только викторианские вирусы гриппа В, дает повод считать, что нужно сосредоточить внимание на свойствах представителей этой линии. Одним из основных свойств гемагглютинина (НА) является его высокая антигенная изменчивость, которая влечет за собой широкое антигенное разнообразие вирусов гриппа. Достоверно доказано, что мутации в определенных позициях рецептор-связывающего сайта НА1 влияют на антигенную специфичность. Поэтому исследование ключевых аминокислотных позиций, располагающихся в этой области, представляет существенный научный и практический интерес. Это особенно важно на практике, например, при производстве гриппозных вакцин, в технологию изготовления которых включено пассирование вирусов гриппа человека в чувствительном субстрате (как правило — в развивающихся куриных эмбрионах). При пассировании могут возникнуть адаптационные к субстрату замены в области рецептор-связывающего кармана, которые могут привести к нежелательным изменениям антигенных и биологических свойств вакцинного препарата. Изучению возможной роли одной из таких яично-адаптационных замен (G141R) посвящено наше исследование. Было установлено, что пассирование в развивающихся куриных эмбрионах двух современных викторианских вирусов гриппа В — B/Austria/1359417/2021 и B/Catalonia/2279261NS/2023 — и вакцинных штаммов ЖГВ, подготовленных на их основе, приводило к появлению в НА1 замены G141R. Эта замена повышала холодоустойчивость вакцинных штаммов ЖГВ, но не влияла на их антигенные свойства, температурочувствительный фенотип и степень термостабильности гемагглютинина. Представленные в статье данные свидетельствуют о том, что в процессе подготовки вакцинных штаммов вируса гриппа необходимо уделять пристальное внимание появлению мутаций в геноме, контролируя их возможное влияние на маркерные свойства этих штаммов.

influenza B virusesB/Victoria lineagesubstitutions in hemagglutininadaptation to substrateG141R egg-adaptive mutationantigenic propertiesbiological propertiesвирусы гриппа Ввикторианская линиямутации в гемагглютининеадаптация к субстратуяично-адаптационная замена G141Rантигенные свойствабиологические свойстваМинистерство науки и высшего образования РФMinistry of Science and Higher Education of the Russian FederationFGWG–2025–0015The study was carried out within the framework of the state assignment of the Institute of Experimental Medicine FGWG-2025-0015.Работа подготовлена в рамках государственного задания ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины» FGWG-2025-0015.Киселева И.В., Ларионова Н.В., Желтухина, А.И. Эволюция вируса гриппа В: разнообразие биологических свойств сквозь призму генетической изменчивости // Инфекция и иммунитет. 2024. Т. 14, № 5. С. 845–861. [Kiseleva I.V., Larionova N.V., Zheltukhina A.I. Evolution of the influenza B virus: diversity of biological properties through the prism of genetic variability. Infektsiya i immunitet = Russian Journal of Infection and Immunity, 2024, vol. 14, no 5, pp. 845–861. (In Russ.)] doi: 10.15789/2220-7619-IBV-17624Киселева И.В., Ларионова Н.В., Литвинова О.М., Иванова В.В., Исакова И.Н., Медведева Т.Е., Александрова Г.И., Руденко Л.Г. Изменение признака температурочувствительности как отражение эволюционной изменчивости эпидемических штаммов вирусов гриппа // Медицинский академический журнал. 2002. Т. 2, № 3. С. 49–57. [Kiseleva I.V., Larionova N.V., Litvinova O.M., Ivanova V.V., Isakova I.N., Medvedeva T.E., Alexandrova G.I., Rudenko L.G. Change of temperature sensitivity as a reflection of evolutional variability of wild-type influenza viruses. Meditsinskii akademicheskii zhurnal = Medical Academic Journal, 2002, vol. 2, no 3, pp. 49–57. (In Russ.)]Ларионова Н.В., Киселева И.В., Баженова Е.А., Степанова Е.А., Руденко Л.Г. Оптимизация свойств реассортантных штаммов живой гриппозной вакцины, полученных методами обратной генетики // Инфекция и иммунитет. 2023. Т. 13, № 6. С. 1018–1026. [Larionova N.V., Kiseleva I.V., Bazhenova E.A., Stepanova E.A., Rudenko L.G. Optimization of the properties of reassortant strains of live influenza vaccine obtained by reverse genetics. Infektsiya i immunitet = Russian Journal of Infection and Immunity, 2023, vol. 13, no 6, pp. 1018–1026. (In Russ.)] doi: 10.15789/2220-7619-DOR-2449Полежаев Ф.И., Александрова Г.И. Выделение температурочувствительных штаммов вируса гриппа в эпидемию, вызванную вирусом А/Виктория в 1975–1976 гг. // Вопросы вирусологии. 1979. Т. 24, № 4: 430. [Polezhaev F.I., Aleksandrova G.I. Isolation of temperature-sensitive strains of the influenza virus in the epidemic caused by the A/Victoria virus in 1975–1976. Voprosy Virusologii = Problems of Virology, 1979, vol. 24, no. 4: 430. (In Russ.)]Полежаев Ф.И., Смородинцев А.А. Роль температурочувствительных мутантов в естественной эволюции вируса гриппа // Вопросы вирусологии. 1986. Т. 31, № 2. С. 148–152. [Polezhaev F.I., Smorodintsev A.A. Role of temperature-sensitive mutants in the natural evolution of the influenza virus]. Voprosy Virusologii = Problems of Virology, 1986, vol. 31, no. 2, pp. 148–152. (In Russ.)]Сорокин Е.В., Иванова А.А., Царева Т.Р., Комиссарова К.С., Амосова И.В., Комиссаров А.Б., Грудинин М.П. Антигенная структура гемагглютинина вируса гриппа В/Массачусетс/02/2012 // Международный научно-исследовательский журнал. 2023. Т. 12, № 138. С. 1–13. [Sorokin E.V., Ivanova A.A., Tsareva T.R., Komissarova K.S., Amosova I.V., Komissarov A.B., Grudinin M.P. Antigenic structure of the haemagglutinin of influenza virus B/Massachusetts/02/2012. Mezhdunarodnyi nauchno-issledovatel’skii zhurnal = International Research Journal, 2023, vol. 12, no. 138, pp. 1–13. (In Russ.)] doi: 10.23670/IRJ.2023.138.217Beigel J.H., Farrar J., Han A.M., Hayden F.G., Hyer R., de Jong M.D., Lochindarat S., Nguyen T.K., Nguyen T.H., Tran T.H., Nicoll A., Touch S., Yuen K.Y. Avian influenza A (H5N1) infection in humans. N. Engl. J. Med., 2005, vol. 353, no. 13, pp. 1374–1385. doi: 10.1056/NEJMra052211Chang D., Lin M., Song N., Zhu Z., Gao J., Li S., Liu H., Liu D., Zhang Y., Sun W., Zhou X., Yang B., Li Y., Wang L., Xiao Z., Li K., Xing L., Xie L., Sharma L. The emergence of influenza B as a major respiratory pathogen in the absence of COVID-19 during the 2021–2022 flu season in China. Virol. J., 2023, vol. 20, no. 1: 189. doi: 10.1186/s12985-023-02115-xChen Z., Aspelund A., Jin H. Stabilizing the glycosylation pattern of influenza B hemagglutinin following adaptation to growth in eggs. Vaccine, 2008, vol. 26, no. 3, pp. 361–371. doi: 10.1016/j.vaccine.2007.11.013Galloway S.E., Reed M.L., Russell C.J., Steinhauer D.A. Influenza HA subtypes demonstrate divergent phenotypes for cleavage activation and pH of fusion: implications for host range and adaptation. PLoS Pathog., 2013, vol. 9, no. 2: e1003151. doi: 10.1371/journal.ppat.1003151Heikkinen T., Ikonen N., Ziegler T. Impact of influenza B lineage-level mismatch between trivalent seasonal influenza vaccines and circulating viruses, 1999–2012. Clin. Infect. Dis., 2014, vol. 59, no. 11, pp. 1519–1524. doi: 10.1093/cid/ciu664Imai M., Watanabe T., Hatta M., Das S.C., Ozawa M., Shinya K., Zhong G., Hanson A., Katsura H., Watanabe S., Li C., Kawakami E., Yamada S., Kiso M., Suzuki Y., Maher E.A., Neumann G., Kawaoka Y. Experimental adaptation of an influenza H5 HA confers respiratory droplet transmission to a reassortant H5 HA/H1N1 virus in ferrets. Nature, 2012, vol. 486, no. 7403, pp. 420–428. doi: 10.1038/nature10831Isakova-Sivak I., Matyushenko V., Stepanova E., Matushkina A., Kotomina T., Mezhenskaya D., Prokopenko P., Kudryavtsev I., Kopeykin P., Sivak K., Rudenko L. Recombinant live attenuated influenza vaccine viruses carrying conserved T-cell epitopes of human adenoviruses induce functional cytotoxic T-cell responses and protect mice against both infections. Vaccines (Basel), 2020, vol. 8, no. 2: 196. doi: 10.3390/vaccines8020196Kiseleva I., Sua Q., Toner T.J., Szymkowiak C., Kwan W.-S., Rudenko L., Shawa A.R., Youil R. Cell-based assay for the determination of temperature sensitive and cold adapted phenotypes of influenza viruses. J. Virol. Methods, 2004, vol. 116, no. 1, pp. 71–78. doi: 10.1016/j.jviromet.2003.10.012Koutsakos M., Wheatley A.K., Laurie K., Kent S.J., Rockman S. Influenza lineage extinction during the COVID-19 pandemic? Nat. Rev. Microbiol., 2021, vol. 19, no. 12, pp. 741–742. doi: 10.1038/s41579-021-00642-4Larionova N., Kiseleva I., Isakova I., Litvinova O., Klimov A., Rudenko L. Naturally occurring temperature-sensitive strains of influenza B virus. International Journal of Recent Scientific Research (the 1st IVW-2004 Conference proceedings). 2004, pp. 92–97. doi: 10.1016/j.virusres.2004.11.016Lugovtsev V.Y., Vodeiko G.M., Levandowski R.A. Mutational pattern of influenza B viruses adapted to high growth replication in embryonated eggs. Virus Res., 2005, vol. 109, no. 2, pp. 149–157. doi: 10.1016/j.virusres.2004.11.016Martín J., Wharton S.A., Lin Y.P., Takemoto D.K., Skehel J.J., Wiley D.C., Steinhauer D.A. Studies of the binding properties of influenza hemagglutinin receptor-site mutants. Virology, 1998, vol. 241, no. 1, pp. 101–111. doi: 10.1006/viro.1997.8958Ortiz de Lejarazu-Leonardo R., Montomoli E., Wojcik R., Christopher S., Mosnier A., Pariani E., Trilla Garcia A., Fickenscher H., Gärtner B.C., Jandhyala R., Zambon M., Moore C. Estimation of reduction in influenza vaccine effectiveness due to egg-adaptation changes-systematic literature review and expert consensus. Vaccines (Basel), 2021, vol. 9, no. 11: 1255. doi: 10.3390/vaccines9111255Oxford J.S., Corcoran T., Schild G.C. Naturally occurring temperature-sensitive influenza A viruses of the H1N1 and H3N2 subtypes. J. Gen. Virol., 1980, vol. 48, pt 2, pp. 383–389. doi: 10.1099/0022-1317-48-2-383Reed L.J., Muench H. A simple method of estimating fifty per cent endpoints. Am. J. Epidemiol., 1938, vol. 27, no. 3, pp. 493–497. doi: 10.1093/oxfordjournals.aje.a118408Reina J. The Victoria and Yamagata lineages of influenza B viruses, unknown and undervalued. Rev. Esp. Quimioter., 2022, vol. 35, no. 3, pp. 231–235. doi: 10.37201/req/159.2021Robertson J. Clinical influenza virus and the embryonated hen’s egg. Rev. Med. Virol., 1993, vol. 3, pp. 97–106. doi: 10.1002/rmv.1980030206Robertson J.S., Naeve C.W., Webster R.G., Bootman J.S., Newman R., Schild G.C. Alterations in the hemagglutinin associated with adaptation of influenza B virus to growth in eggs. Virology, 1985, vol. 143, no. 1, pp. 166–174. doi: 10.1016/0042-6822(85)90105-9Rose A.M., Lucaccioni H., Marsh K., Kirsebom F., Whitaker H., Emborg H.D., Bolt Botnen A., O’Doherty M.G., Pozo F., Hameed S.S., Andrews N., Hamilton M., Trebbien R., Lauenborg Møller K., Marques D.F., Murphy S., McQueenie R., Lopez-Bernal J., Cottrell S., Bucholc M., Kissling E. Interim 2024/25 influenza vaccine effectiveness: eight European studies, September 2024 to January 2025. Euro Surveill., 2025, vol. 30, no. 7: 2500102. doi: 10.2807/1560-7917.ES.2025.30.7.2500102Sanger F., Nicklen S., Coulson A.R. DNA sequencing with chain-terminating inhibitors. Proc. Natl Acad. Sci. USA, 1977, vol. 74, no. 12, pp. 5463–5467. doi: 10.1073/pnas.74.12.5463Scholtissek C. Stability of infectious influenza A viruses at low pH and at elevated temperature. Vaccine, 1985, vol. 3, no. 3, pp. 215–218. doi: 10.1016/0264-410x(85)90109-4Shcherbik S., Pearce N., Kiseleva I., Larionova N., Rudenko L., Xu X., Wentworth D.E., Bousse T. Implementation of new approaches for generating conventional reassortants for live attenuated influenza vaccine based on Russian master donor viruses. J. Virol. Methods, 2016, vol. 227, pp. 33–39. doi: 10.1016/j.jviromet.2015.10.009Shelton H., Roberts K.L., Molesti E., Temperton N., Barclay W.S. Mutations in haemagglutinin that affect receptor binding and pH stability increase replication of a PR8 influenza virus with H5 HA in the upper respiratory tract of ferrets and may contribute to transmissibility. J. Gen. Virol., 2013, vol. 94, no. 6, pp. 1220–1229. doi: 10.1099/vir.0.050526-0Vijaykrishna D., Holmes E.C., Joseph U., Fourment M., Su Y.C., Halpin R., Lee R.T., Deng Y.M., Gunalan V., Lin X., Stockwell T.B., Fedorova N.B., Zhou B., Spirason N., Kühnert D., Bošková V., Stadler T., Costa A.M., Dwyer D.E., Huang Q.S., Jennings L.C., Rawlinson W., Sullivan S.G., Hurt A.C., Maurer-Stroh S., Wentworth D.E., Smith G.J., Barr I.G. The contrasting phylodynamics of human influenza B viruses. Elife, 2015, vol. 4: e05055. doi: 10.7554/eLife.05055Wen F., Li L., Zhao N., Chiang M.J., Xie H., Cooley J., Webby R., Wang P.G., Wan X.F. A Y161F hemagglutinin substitution increases thermostability and improves yields of 2009 H1N1 influenza A virus in cells. J. Virol., 2018, vol. 92, no. 2: e01621-17. doi: 10.1128/jvi.01621-17WHO. Manual for the laboratory diagnosis and virological surveillance of influenza. 2011, 153 p. URL: https://www.who.int/publications/i/item/manual-for-the-laboratory-diagnosis-and-virological-surveillance-of-influenzaWHO. Recommended composition of influenza virus vaccines for use in the 2022 southern hemisphere influenza season. URL: https://www.who.int/publications/m/item/recommended-composition-of-influenza-virus-vaccines-for-use-in-the-2022-southern-hemisphere-influenza-seasonWHO. Report prepared for the WHO Consultation on the composition of influenza virus vaccines for the Northern Hemisphere 2024/2025. Vaccine Composition Meeting: Montreux, 19–22 February 2024. URL: https://www.crick.ac.uk/sites/default/files/2024-05/WIC-VCM-NH202425.pdfWilson J., Zhou R., Liu H., Rothman R., Fenstermacher K., Pekosz A. Antigenic alteration of 2017-2018 season influenza B vaccine by egg-culture adaption. Front. Virol., 2022, vol. 2: 933440. doi: 10.3389/fviro.2022.933440Wong P.F., Isakova-Sivak I., Stepanova E., Krutikova E., Bazhenova E., Rekstin A., Rudenko L. Development of cross-reactive live attenuated influenza vaccine candidates against both lineages of influenza B virus. Vaccines (Basel), 2024, vol. 12, no. 1: 95. doi: 10.3390/vaccines12010095Zaraket H., Hurt A.C., Clinch B., Barr I., Lee N. Burden of influenza B virus infection and considerations for clinical management. Antiviral Res., 2021, vol. 185: 104970. doi: 10.1016/j.antiviral.2020.104970