ВЛИЯНИЕ ЯИЧНО–АДАПТАЦИОННОЙ ЗАМЕНЫ G141R В ГЕМАГГЛЮТИНИНЕ НА БИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СОВРЕМЕННЫХ ВИРУСОВ ГРИППА В ЛИНИИ В/ВИКТОРИЯ



Цитировать

Полный текст

Аннотация

Резюме

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 статей в 10 раз меньше, чем о вирусах гриппа А. Тем не менее, несмотря на полное исчезновение вирусов гриппа линии B/Yamagata в пост–пандемический по COVID–19 период, вирусы линии B/Victoria продолжают циркулировать, представляя собой 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. Среди доминирующих свойств гемагглютинина (НА) вируса гриппа важное место принадлежит его ответственности за антигенное разнообразие. 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 необходимо уделять пристальное внимание появлению мутаций в геноме вакцинных штаммов гриппозных вакцин в процессе их подготовки с контролем за их возможным воздействием на маркерные свойства этих штаммов.

Об авторах

Екатерина Алексеевна Степанова

ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины», Санкт-Петербург, Россия

Email: fedorova.iem@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-8670-8645
SPIN-код: 8010-3047

к.б.н., в.н.с. отдела вирусологии и иммунологии им. А.А. Смородинцева

Россия, Ул. академика Павлова, 12, 197022, Санкт–Петербург, Россия

Екатерина Андреевна Баженова

ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины», Санкт–Петербург, Россия

Email: sonya.01.08@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3280-556X
SPIN-код: 5169-1426

К.б.н., с.н.с. отдела вирусологии и иммунологии им. А.А. Смородинцева

Россия, Ул. академика Павлова, 12, 197022, Санкт–Петербург, Россия

Анна Константиновна Чистякова

ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины», Санкт–Петербург, Россия

Email: anna.k.chistiakova@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-9541-5636
SPIN-код: 8852-4103

н.с. отдела вирусологии и иммунологии им. А.А. Смородинцева

Россия, Ул. академика Павлова, 12, 197022, Санкт–Петербург, Россия

П. Ф. Вонг

ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины», Санкт–Петербург, Россия

Email: po333222@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-7939-6313

Н.с. отдела вирусологии и иммунологии им. А.А. Смородинцева

Россия, Ул. академика Павлова, 12, 197022, Санкт–Петербург, Россия

Наталья Валентиновна Ларионова

ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины», Санкт–Петербург, Россия

Email: nvlarionova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1171-3383
SPIN-код: 4709-5010

Д.б.н., в.н.с. отдела вирусологии и иммунологии им. А.А. Смородинцева

Россия, Ул. академика Павлова, 12, 197022, Санкт–Петербург, Россия

Вера Витальевна Кузьмичева

ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины», Санкт–Петербург, Россия

Email: veralynx178@gmail.com

Лаборант–исследователь отдела вирусологии и иммунологии им. А.А. Смородинцева

Россия, Ул. академика Павлова, 12, 197022, Санкт–Петербург, Россия

Лариса Георгиевна Руденко

ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины», Санкт–Петербург, Россия

Email: vaccine@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0107-9959
SPIN-код: 4181-1372

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

Россия, Ул. академика Павлова, 12, 197022, Санкт–Петербург, Россия

Ирина Васильевна Киселева

ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины», Санкт–Петербург, Россия

Автор, ответственный за переписку.
Email: irina.v.kiseleva@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3892-9873
SPIN-код: 7857-7306

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

Россия, Ул. академика Павлова, 12, 197022, Санкт–Петербург, Россия

Список литературы

  1. 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-17624.
  2. Киселева 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. Medical Academic Journal, 2002, vol. 2, no 3, pp. 49–57. (in Russ.)].
  3. Полежаев, Ф. И., & Александрова, Г. И. 1979. Выделение температурочувствительных штаммов вируса гриппа в эпидемию, вызванную вирусом А/Виктория в 1975–1976 гг. Вопр. вирусол.(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 = Vopr Virusol, 1979, vol. 24, no. 4, P. 430. (in Russ.)]. PMID: 483779. URL: https://translated.turbopages.org/proxy_u/en-ru.ru.719debc3-65f40b2b-c55bdeef-74722d776562/https/pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/483779/.
  4. 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 = Vopr Virusol, 1986, vol. 31, no. 2, pp. 48–152. (in Russ.)]. PMID: 3524000. URL: https://translated.turbopages.org/proxy_u/en-ru.ru.34a3a6c7-65f40d78-3b222086-74722d776562/https/pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/3524000/.
  5. 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. International Research Journal, 2023, vol. 12, no 138, pp. 1–13 (in Russ.)]. doi: 10.23670/IRJ.2023.138.217.
  6. Beigel 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, 353(13):1374–1385. doi: 10.1056/NEJMra052211
  7. Chang 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, 20(1):189. doi: 10.1186/s12985-023-02115-x.
  8. Chen Z., Aspelund A., Jin H. Stabilizing the glycosylation pattern of influenza B hemagglutinin following adaptation to growth in eggs. Vaccine, 2008, 26(3):361–371. doi: 10.1016/j.vaccine.2007.11.013.
  9. Galloway 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, 9(2):e1003151. doi: 10.1371/journal.ppat.1003151.
  10. Heikkinen 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, 59(11): 1519–1524. doi: 10.1093/cid/ciu664.
  11. Imai M., Watanabe T., Hatta M., Das S.C., Ozawa M., Shinya K., Zhong G., Hanson A., Katsura H., Watanabe S., L, 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, 486(7403): 420–428. doi: 10.1038/nature10831.
  12. Koutsakos M., Wheatley A.K., Laurie K., Kent S.J., Rockman S. Influenza lineage extinction during the COVID–19 pandemic? Nat Rev Microbiol, 2021, 19(12):741–742. doi: 10.1038/s41579-021-00642-4.
  13. Larionova, N., Kiseleva, I., Isakova, I., Litvinova, O., Klimov, A., & Rudenko, L. 2004. Naturally occurring temperature–sensitive strains of influenza B virus. International Journal of Recent Scientific Research, 2004 (IVW–2004 Conference proceedings):92–97.
  14. Lugovtsev 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. 109(2):149–157. doi: 10.1016/j.virusres.2004.11.016.
  15. Martín 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, 241(1):101–111. doi: 10.1006/viro.1997.8958.
  16. Ortiz 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, 9(11):1255. doi: 10.3390/vaccines9111255.
  17. Oxford J.S., Corcoran T., Schild G.C. Naturally occurring temperature–sensitive influenza A viruses of the H1N1 and H3N2 subtypes. J Gen Virol, 1980, 48(Pt 2):383–389. doi: 10.1099/0022-1317-48-2-383.
  18. Reed L.J., Muench H. A simple method of estimating fifty per cent endpoints. Am J Epidemiol, 1938, 27(3):493–497. doi: 10.1093/oxfordjournals.aje.a118408.
  19. Reina J. The Victoria and Yamagata lineages of influenza B viruses, unknown and undervalued. Rev Esp Quimioter, 2022, 35(3):231–235. doi: 10.37201/req/159.2021.
  20. Robertson J. Clinical influenza virus and the embryonated hen's egg. Rev Med Virol, 1993, 3:97–106. doi: 10.1002/rmv.1980030206.
  21. Robertson 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, 143(1):166–174. doi: 10.1016/0042-6822(85)90105-9.
  22. Rose 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, 30(7):2500102. doi: 10.2807/1560-7917.ES.2025.30.7.2500102.
  23. Sanger F., Nicklen S., Coulson A R. DNA sequencing with chain–terminating inhibitors. Proc Natl Acad Sci USA, 1977, 74(12):5463–5467. doi: 10.1073/pnas.74.12.5463.
  24. Scholtissek, C. 1985. Stability of infectious influenza A viruses at low pH and at elevated temperature. Vaccine, 3(3 Suppl): 215–218. doi: 10.1016/0264-410x(85)90109-4
  25. Shcherbik 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, 227:33–39. doi: 10.1016/j.jviromet.2015.10.009.
  26. Shelton 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, 94(Pt 6):1220–1229. doi: 10.1099/vir.0.050526-0.
  27. Vijaykrishna, 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. 2015. The contrasting phylodynamics of human influenza B viruses. Elife, 4:e05055. doi: 10.7554/eLife.05055.
  28. Wen 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, 92(2):e01621–17. doi: 10.1128/jvi.01621-17.
  29. WHO. Manual for the laboratory diagnosis and virological surveillance of influenza. 2011. 1153p. URL: https://www.who.int/publications/i/item/manual-for-the-laboratory-diagnosis-and-virological-surveillance-of-influenza.
  30. WHO. 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-season.
  31. WHO. 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.pdf.
  32. Wilson J., Zhou R., Liu H., Rothman R., Fenstermacher K., Pekosz A. Antigenic alteration of 2017–2018 season influenza B vaccine by egg–culture adaption. Frontiers in Virology, 2022, 2:933440. doi: 10.3389/fviro.2022.933440.
  33. Wong 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, 12(1):95. doi: 10.3390/vaccines12010095.
  34. Zaraket H., Hurt A.C., Clinch B., Barr I., Lee N. Burden of influenza B virus infection and considerations for clinical management. Antiviral Res, 2021, 185:104970. doi: 10.1016/j.antiviral.2020.104970.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Степанова Е.А., Баженова Е.А., Чистякова А.К., Wong P., Ларионова Н.В., Кузьмичева В.В., Руденко Л.Г., Киселева И.В.,

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 64788 от 02.02.2016.


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах