Аннотация:
<strong>Цель работы</strong> — анализ генетических характеристик штаммов ротавирусов группы А (РВА), циркулировавших в Москве в 2015–2020 гг., включая редкие штаммы, нетипируемые методом полимеразной цепной реакции (ПЦР).
<strong>Материалы и методы</strong>. Исследовали 289 фекальных образцов от детей в возрасте от 1 мес до 17 лет, госпитализированных с острым гастроэнтеритом. Выявление ротавирусов в образцах проводили методами иммунохроматографии и обратной транскрипции (ОТ) с ПЦР в реальном времени (ОТ-ПЦР-РВ). Секвенирование ротавирусного генома проводили по Сэнгеру и методом нанопорового секвенирования.
<strong>Результаты и обсуждение</strong>. В 131 клиническом образце была выявлена РНК РВА, в 125 случаях из них был установлен G/[P]-генотип. В общей структуре преобладали штаммы РВА с генотипом G9P[8]I1 (37[%]), за ними следовали варианты G3P[8]I2, G4P[8]I1, G2P[4]I2, G1P[8]I1 и G3P[8]I1 (18, 15, 11, 5 и 2[%] соответственно). Семь (5[%]) изолятов были идентифицированы как GxP[8]. В 2015–2020 гг. в регионе снизилась частота встречаемости генотипа G4P[8]I1 (с 39 до 9[%]) и выросла доля генотипа G9P[8]I1 (с 6 до 37[%]) по сравнению с 2009–2014 гг. В 2018–2020 гг. выявлена высокая доля не встречавшегося ранее DS-1-подобного реассортантного штамма G3P[8]I2, широко распространившегося в мире в последние годы, Методом нанопорового секвенирования проведён анализ генома штамма G3P[8]I2 и редкого штамма G4P[6]I1. Для штамма G4P[6]I1 установлена тесная филогенетическая связь с ротавирусами свиней.
<strong>Заключение</strong>. За последние годы в генетической структуре РВА, циркулирующих на территории московского региона, произошли существенные изменения. Полученные результаты свидетельствуют о необходимости постоянного мониторинга ротавирусной инфекции и выборочного секвенирования генов РВА для уточнения данных типоспецифической ОТ-ПЦР-РВ. Из-за постоянных изменений генетического состава циркулирующих штаммов РВА требуется периодическая оптимизация систем генотипирования РВА на основе ОТ-ПЦР-РВ.
<p><strong>The aim of the study</strong> was to analyze genetic characteristics of strains belonging to group A rotaviruses (RVA) circulating in Moscow in 2015–2020, including rare strains non-typeable by polymerase chain reaction (PCR).</p><p><strong>Materials and methods</strong>. A total of 289 stool samples were tested; the samples were collected from children aged 1 month to 17 years, hospitalized with acute gastroenteritis. Immunochromatography and real-time reverse transcription-polymerase chain reaction (real-time RT-PCR) assays were used for detection of rotaviruses in the samples. The rotavirus genome sequencing was performed using the Sanger technique and nanopore sequencing.</p><p><strong>Results and discussion</strong>. RVA RNA was detected in 131 clinical samples, and the G/[P] genotype was identified in 125 samples. The general profile showed prevalence of RVA strains with the G9P[8]I1 genotype (37[%]) followed by G3P[8]I2, G4P[8]I1, G2P[4]I2, G1P[8]I1, and G3P[8]I1 variants (18, 15, 11, 5, and 2[%], respectively). Seven (5[%]) isolates were identified as GxP[8]. In 2015–2020, the region reported a decline in G4P[8]I1 genotype prevalence (from 39[%] to 9[%]) and an increase in the proportion of the G9P[8]I1 genotype (from 6[%] to 37[%]) as compared to 2009–2014. In 2018–2020, a large number of cases with the previously unknown DS-1-like reassortant strain with the G3P[8]I2 genotype were reported; the above strain has become widely common worldwide in the recent years. Nanopore sequencing was performed to analyze the genome of the G3P[8]I2 strain and the rare G4P[6]I1 strain. It was found that the G4P[6]I1 strain was phylogenetically related to porcine rotaviruses.</p><p><strong>Conclusion</strong>. In the recent years, the genetic diversity of RVA circulating in the Moscow Region has changed significantly. The obtained results prove the importance of continuous monitoring of rotavirus infection and selective sequencing of RVA genes to fine-tune data of the type-specific real-time RT-PCR. The ever-changing genetic composition of the circulating RVA strains calls for regular optimization of RVA genotyping systems based on real-time RT-PCR. </p> Петруша О.А. НИИ вакцин и сывороток имени И.И. Мечникова; Federal State Budgetary Scientific Institution I.Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera
Корчевая Е.Р. НИИ вакцин и сывороток имени И.И. Мечникова; Federal State Budgetary Scientific Institution I.Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera
Минтаев Р.Р. НИИ вакцин и сывороток имени И.И. Мечникова; Federal State Budgetary Scientific Institution I.Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera
Исаков И.Ю. НИИ вакцин и сывороток имени И.И. Мечникова; Federal State Budgetary Scientific Institution I.Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera
Никонова А.А. НИИ вакцин и сывороток имени И.И. Мечникова; Federal State Budgetary Scientific Institution I.Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera
Мескина Е.Р. НИИ вакцин и сывороток имени И.И. Мечникова; Federal State Budgetary Scientific Institution I.Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera; Московский областной научно-исследовательский клинический институт имени М.Ф. Владимирского
Ушакова А.Ю. Московский областной научно-исследовательский клинический институт имени М.Ф. Владимирского
Хадисова М.К. Московский областной научно-исследовательский клинический институт имени М.Ф. Владимирского
Зверев В.В. Первый Московский государственный медицинский университет им. И. М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет)
Файзулоев Е.Б. НИИ вакцин и сывороток имени И.И. Мечникова; Federal State Budgetary Scientific Institution I.Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera
НИИ вакцин и сывороток имени И.И. Мечникова
Federal State Budgetary Scientific Institution I.Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera
Московский областной научно-исследовательский клинический институт имени М.Ф. Владимирского
Moscow Regional Research and Clinical Institute
Первый Московский государственный медицинский университет им. И. М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет)
I. M. Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University)
Petrusha O.A.
Korchevaya E.R.
Mintaev R.R.
Nikonova A.A.
Isakov I.Y. I. Yu.
Meskina E.R. Moscow Regional Research and Clinical Institute
Ushakova A.Y. A. Yu. Moscow Regional Research and Clinical Institute
Khadisova M.K. Moscow Regional Research and Clinical Institute
Zverev V.V. I. M. Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University)
Faizuloev E.B.
Molecular and genetic characteristics of group A rotaviruses detected in Moscow in 2015–2020 eng
Молекулярно-генетические особенности ротавирусов группы А, выявленных в Москве в 2015–2020 гг.
Текст визуальный электронный
Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии
Central Research Institute for Epidemiology
Т. 99, № 1 С. 7-19
2022
ротавирусы группы А
group A rotaviruses
острый гастроэнтерит
acute gastroenteritis
G/[P]-генотипирование
G/[P]-genotyping
нанопоровое секвенирование
nanopore sequencing
Статья
<strong>Цель работы</strong> — анализ генетических характеристик штаммов ротавирусов группы А (РВА), циркулировавших в Москве в 2015–2020 гг., включая редкие штаммы, нетипируемые методом полимеразной цепной реакции (ПЦР).
<strong>Материалы и методы</strong>. Исследовали 289 фекальных образцов от детей в возрасте от 1 мес до 17 лет, госпитализированных с острым гастроэнтеритом. Выявление ротавирусов в образцах проводили методами иммунохроматографии и обратной транскрипции (ОТ) с ПЦР в реальном времени (ОТ-ПЦР-РВ). Секвенирование ротавирусного генома проводили по Сэнгеру и методом нанопорового секвенирования.
<strong>Результаты и обсуждение</strong>. В 131 клиническом образце была выявлена РНК РВА, в 125 случаях из них был установлен G/[P]-генотип. В общей структуре преобладали штаммы РВА с генотипом G9P[8]I1 (37[%]), за ними следовали варианты G3P[8]I2, G4P[8]I1, G2P[4]I2, G1P[8]I1 и G3P[8]I1 (18, 15, 11, 5 и 2[%] соответственно). Семь (5[%]) изолятов были идентифицированы как GxP[8]. В 2015–2020 гг. в регионе снизилась частота встречаемости генотипа G4P[8]I1 (с 39 до 9[%]) и выросла доля генотипа G9P[8]I1 (с 6 до 37[%]) по сравнению с 2009–2014 гг. В 2018–2020 гг. выявлена высокая доля не встречавшегося ранее DS-1-подобного реассортантного штамма G3P[8]I2, широко распространившегося в мире в последние годы, Методом нанопорового секвенирования проведён анализ генома штамма G3P[8]I2 и редкого штамма G4P[6]I1. Для штамма G4P[6]I1 установлена тесная филогенетическая связь с ротавирусами свиней.
<strong>Заключение</strong>. За последние годы в генетической структуре РВА, циркулирующих на территории московского региона, произошли существенные изменения. Полученные результаты свидетельствуют о необходимости постоянного мониторинга ротавирусной инфекции и выборочного секвенирования генов РВА для уточнения данных типоспецифической ОТ-ПЦР-РВ. Из-за постоянных изменений генетического состава циркулирующих штаммов РВА требуется периодическая оптимизация систем генотипирования РВА на основе ОТ-ПЦР-РВ.
<p><strong>The aim of the study</strong> was to analyze genetic characteristics of strains belonging to group A rotaviruses (RVA) circulating in Moscow in 2015–2020, including rare strains non-typeable by polymerase chain reaction (PCR).</p><p><strong>Materials and methods</strong>. A total of 289 stool samples were tested; the samples were collected from children aged 1 month to 17 years, hospitalized with acute gastroenteritis. Immunochromatography and real-time reverse transcription-polymerase chain reaction (real-time RT-PCR) assays were used for detection of rotaviruses in the samples. The rotavirus genome sequencing was performed using the Sanger technique and nanopore sequencing.</p><p><strong>Results and discussion</strong>. RVA RNA was detected in 131 clinical samples, and the G/[P] genotype was identified in 125 samples. The general profile showed prevalence of RVA strains with the G9P[8]I1 genotype (37[%]) followed by G3P[8]I2, G4P[8]I1, G2P[4]I2, G1P[8]I1, and G3P[8]I1 variants (18, 15, 11, 5, and 2[%], respectively). Seven (5[%]) isolates were identified as GxP[8]. In 2015–2020, the region reported a decline in G4P[8]I1 genotype prevalence (from 39[%] to 9[%]) and an increase in the proportion of the G9P[8]I1 genotype (from 6[%] to 37[%]) as compared to 2009–2014. In 2018–2020, a large number of cases with the previously unknown DS-1-like reassortant strain with the G3P[8]I2 genotype were reported; the above strain has become widely common worldwide in the recent years. Nanopore sequencing was performed to analyze the genome of the G3P[8]I2 strain and the rare G4P[6]I1 strain. It was found that the G4P[6]I1 strain was phylogenetically related to porcine rotaviruses.</p><p><strong>Conclusion</strong>. In the recent years, the genetic diversity of RVA circulating in the Moscow Region has changed significantly. The obtained results prove the importance of continuous monitoring of rotavirus infection and selective sequencing of RVA genes to fine-tune data of the type-specific real-time RT-PCR. The ever-changing genetic composition of the circulating RVA strains calls for regular optimization of RVA genotyping systems based on real-time RT-PCR. </p>