Филогенетичен анализ на вируса пуумала е шанс за ефективно диагностициране

Акценти

Вирусът пуумала (Puumala), който причинява хеморагична треска с бъбречен синдром, и е широко разпространен особено в районите на Южна Русия, е във фокуса на вниманието на група изследователите от няколко научни института. Целта на учените е да анализират еволюционното формиране и разпространението на вариантите на генома на вируса пуумала в Русия, като така подготвят основата за разработването на по-ефективни методи за диагностициране на патогена.

Екипът е от представители на Централния научноизследователски институт по епидемиология, Института по полиомиелит и вирусен енцефалит „М. П. Чумаков“ и от Московския физико-технически институт.

Вирусът пуумала и предизвиканата от него хеморагична треска

Вирусът пуумала причинява хеморагична треска с бъбречен синдром. В Европа заболяването се нарича още епидемична нефропатия. Факт е, обаче, че този вид инфекциозно заболяване се среща по-често в Русия. Данните показват, че за времето от 2000 г. до 2017 г. в Руската федерация са регистрирани 131 590 случая като 98% са причинени от вируса пуумала.

Инфекцията е с животински произход и се предава на хората от полевки ( вид дребни гризачи). Заразата не може да бъде предавана от човек на човек. Най-често хората се заразяват при вдишването на замърсен прах или в случаите, когато отстраняват изпражненията на мишките.

Вирусът пуумала принадлежи към рода Hantavirus. Първи е вирусът Hantaan. Открит и описан през 1978 г. в Южна Корея, той носи името на реката, край която е уловена заразената мишка. Пуумала е един от най-често срещаните вируси в Европа. Наречен е на името на града, където е описан за първи път – Puumala, Финландия.

Този вид вируси представляват частици с обвивка и съдържат три едноверижни РНК сегмента, които се различават по дължина и включват осем линии:

• централноевропейска
• алпийско-адрианска
• датска
• южноскандинавска
• северноскандинавска
• финска
• руска
• латвийска

Съвременното разнообразие на хантавирусите възниква в резултат на множеството миграции на разпространителя полевката, след ледниковия период. Така патогенът има вътревидови различия. Някои филогенетични линии (останки от различни видове организми, които са живели един след друг или са произлезли едно то друг) най-вероятно имат общи предци, например, руските, латвийските и финските.

Хеморагичната треска с бъбречен синдром е тежко заболяване. От 100 заразени един умира. Фактът, че не може да се предава между хората, не позволява заразата да се разпространи в размери, които да предизвикат епидемия.

Изследването

Екипът от учени изследва разпространението на различните варианти на генома на вируса пуумала в Русия. В резултат на това получава последователностите от полевките.

Както пояснява ръководителят на лабораторията за изчислителни методи в биомедицината на Московския физико-технически институт Андрей Девяткин независимо от факта, че хеморагичната треска, предизвикана от вируса пуумала, е докладвана в 54 руски района, учените разполагат с пълните кодиращи протеини само от Курск, Саратов, Самара, Татаристан, Удмурти, Башкотостан, Омск и Карелия. Тези последователности са взети от вируси, събрани в епидемиологично най-активните огнища в района на Приволожието.

>>> Руски учени разкриха нови механизми за включване и изключване на гени

Вариантите на генома от други 46 района в Русия са неизвестни до провеждането на изследването.

„На-голямо разпространение на инфекцията у нас има точно в района на Поволжието, където има много липи“, обяснява Девяткин.

По време на проучването учените изследват проби от белодробната тъкан на полевки от осем области. Извършват имунофлуоресцентен анализ на антитела срещу хантавирус. Извличат проби, за да открият РНК с високо съдържание на вируса и след това ги секвенират. Не на последно място екипът сравнява местоположенията на новополучените геномни последователности на вируса пуумала от свързаните латвийски, финландси и руски линии с наличните в GenBank.

>>> 120 геномни области влияят пряко върху развитието на диабет

Въпреки широкото разпространение и факта, че този вид вируси са изучени много добре особено в районите на Поволжието, досега пътищата на разпространението им бяха неизвестни. В хода на изследването ни се оказа, че не винаги има родствени връзки между вируси от съседни райони. Например, вирусите от Архангелска област се оказа, че са близки не с карелските генетични варианти, а с тези от далечен Тюмен“, допълва информацията друг от членовете на екипа – Екатерина Блинова от Централния научноизследователски институт по епидемиология.

Резултатите от проучването са публикувани в списанието Emerging Infectious Diseases.

Информацията за настоящите щамове, които циркулират в Русия, получена благодарение на проучването, ще помогне да бъдат усъвършенствани диагностичните методи от една страна, а от друга да бъдат разработени нови. Както става ясно, това е следващата задача на научната група.