консультант), Е.И. Бурцева, Н.Л. Варич, А.Л. Забережный (официальные рецензенты на апробации) 3, А.Л. Беляев, С.В. Грибенча, П.Г. Дерябин, В.Т. Иванова, Л.В.

Авторефераты по всем темам >> Авторефераты по разное

На правах рукописи

Щелканов Михаил Юрьевич Эволюция высоковирулентного вируса гриппа А (H5N1) в экосистемах Северной Евразии (2005Ц2009 гг.)

Автореферат диссертации на соискание учёной степени доктора биологических наук

03.02.02 - вирусология

Научный консультант:

академик РАМН, д.м.н., профессор Д.К. Львов Москва, 20

Работа выполнена в Учреждении Российской академии медицинских наук научноисследовательском институте вирусологии имени Д.И. Ивановского РАМН.

Научный консультант: академик РАМН, доктор медицинских наук, профессор Дмитрий Константинович Львов

Официальные оппоненты: академик РАМН, доктор медицинских наук, профессор Николай Вениаминович Каверин академик РАМН, доктор биологических наук, профессор Олег Иванович Киселёв доктор медицинских наук, профессор Юрий Захарович Гендон

Ведущая организация: Учреждении Российской академии медицинских наук научноисследовательский институт эпидемиологии и микробиологии имени почётного академика Н.Ф. Гамалеи РАМН

Защита состоится л___ ___________ 2010 г. в ___ часов на заседании Диссертационного Совета Д 001.020.01 при НИИ вирусологии им. Д.И. Ивановского РАМН по адресу: Москва, 123098, ул. Гамалеи, д. 16, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НИИ вирусологии им. Д.И. Ивановского РАМН.

Автореферат разослан л __ _______________ 2010 г.

Ученый секретарь Диссертационного Совета Д 001.020.Доктор медицинских наук Елена Ивановна Бурцева 1.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1.

Актуальность проблемы.

Вирусы гриппа А (Orthomyxoviridae 1, Influenza A virus), обладающие высокой степенью изменчивости генома, являются этиологическими агентами опасных инфекционных заболеваний человека и животных, способных протекать в форме обширных эпизоотий, эпидемий и пандемий с высокой смертностью [Львов Д.К., 1974, 2010; Сергеев В.А., 1983;

Киселёв О.И., 2003; Малеев В.В., 2006; Гендон Ю.З., 2008; Каверин Н.В., 2008].

Геном вируса гриппа А представлен 8 сегментами РНК негативной полярности:

[PB2, PB1, PA, HA, NP, NA, M, NS]. Описаны 16 типов НА (Н1Ц16) и 9 типов NA (N1Ц9). Из 144 теоретически возможных субтипов - комбинаций типов НА и NA - в настоящее время, известны 115 (79.9 %). Развитие молекулярно-генетических методов привело к накоплению большого количества полноразмерных нуклеотидных последовательностей генома, классификация которых позволила выделить отдельные генотипы для каждого сегмента [Lu G., 2007] - PB2: AЦC, EЦL (11 генотипов); PB1: AЦI (8 генотипов); PA: AЦK (11 генотипов);

НА: Н1: AЦD (4 генотипа); H2: AЦI (9 генотипов); H3: AЦD, F (5 генотипов); H4: AЦC (3 генотипа); H5: AЦC, EЦK (10 генотипов); Н6: AЦG (7 генотипов); H7: AЦF (6 генотипов);

H8: A (1 генотип); H9: AЦC, EЦG, I, J (8 генотипов); H10: AЦE (4 генотипа); H11: AЦC (3 генотипа); Н12: A, B (2 генотипа); H13: АЦC (3 генотипа); Н14: А (1 генотип); Н15: А (1 генотип); Н16: А, В, С (3 генотипа) (итого для НА: 16 подтипов, 70 генотипов); NP: AЦH (8 генотипов); NA: N1: AЦL (12 генотипов); N2: AЦG (7 генотипов); N3: AЦD, F (4 генотипа);

N4: AЦC (3 генотипа); N5: BЦD (3 генотипа); N6: AЦE (5 генотипов); N7: AЦG (7 генотипов);

N8: AЦC (3 генотипа); N9: A, B (2 генотипа) (итого для NA: 9 подтипов, 46 генотипов); М: AЦG (7 генотипов); NS: подтип 1: AЦF (6 генотипов); подтип 2: A, B, D (3 генотипа) (итого для NS:

2 подтипа, 9 генотипов).

Природным резервуаром вируса гриппа А являются птицы водно-околоводного экологического комплекса - в первую очередь, подсем. речных уток (Anatinae Leach, 1820) сем. утиных (Anatidae Leach, 1820), а также сем. чайковых (Laridae Rafinesque, 1815) и крачковых (Sternidae Vigors, 1825). Из 115 известных, на сегодняшний день, субтипов вируса гриппа А, 114 (99.1 %) изолированы от диких птиц. Современные молекулярно-генетические методы предоставляют всё больше информации о механизмах адаптации птичьих вариантов вируса к новым хозяевам. Поэтому грипп А следует рассматривать как зооантропонозную инфекцию [Львов Д.К., 1974, 2006; Webster R.G., 1976, 1992; Laver W.G., 1979;

Lvov D.K., 1987, 2008]. Преодолевая межвидовые барьеры, вирусы гриппа А способны проникать в популяции новых потенциальных хозяев, адаптироваться и циркулировать среди них достаточно продолжительное время.

Варианты вирусов гриппа А птиц, имея аффинность рецептор-связывающего сайта НА к 2Т-3Т-сиаловым кислотам, поражают, главным образом, эпителий кишечника птиц [Гамбарян А.С., 2007]. Инфекция слабовирулентными (LPAI - low pathogenic avian influenza) Семейство Orthomyxoviridae, в настоящее время, включает 5 родов: Influenza A virus (прототип - вирус гриппа А);

Influenza B virus (вирус гриппа B); Influenza C virus (вирус гриппа C); Thogotovirus (вирус Тогото); Isavirus (вирус инфекционной анемии лососевых) [Kawaoka Y., 2005].

вариантами этого вируса может протекать инаппарантно, в форме энтерита.

Высоковирулентные (HPAI - highly pathogenic avian influenza) варианты, связанные с подтипами НА / Н5 и НА / Н7, вызывают системное заболевание - классическую чуму птиц (КЧП) - при котором ведущими симптомами являются поражение нервной и сосудистой систем [Perroncito E., 1878; Сюрин В.Н., 1998]. Молекулярным маркёром HPAI-фенотипа является обогащение сайта протеолитического нарезания НА базофильными аминокислотными остатками [Alexander D.J., 1986]. КЧП способна вызвать обширные эпизоотии с уровнем падежа, приближающимся к 100 %. По мере роста численности людей и поголовья сельскохозяйственных птиц, такие эпизоотии становятся всё более масштабными, увеличивая риск преодоления вирусом межвидового барьера и формирования нового пандемического варианта [Львов Д.К., 1972, 1974, 2005; Сюрин В.Н., 1972; Webster R.G., 1976;

Lvov D.K., 1987, 2008].

Варианты вирусов гриппа А, адаптированные к млекопитающим, имея аффинность рецептор-связывающего сайта НА к 2Т-6Т-сиаловым кислотам, поражают эпителий слизистой оболочки верхних отделов респираторного тракта, в результате чего происходит дегенерация, некроз и отторжение пораженных клеток трахеи и бронхов [Гамбарян А.С., 2007;

ьвов Д.К., 2010]. Однако главным звеном в патогенезе гриппа А является поражение сосудистой и нервной систем, возникающее вследствие токсического действия вируса и стимулирования образования активных форм кислорода. Нарушение микроциркуляции является причиной возникновения геморрагических проявлений - от носовых кровотечений до геморрагического отека лёгких и кровоизлияний в вещество головного мозга [Киселёв О.И., 1994; Колобухина Л.В., 2001; Чучалин А.Г., 2006]. Вирусы гриппа А являются этиологическими агентами эпизоотической бронхопневмонии свиней; гриппа и тяжёлых пневмоний, осложнённых бактериальными коинфекциями, человека; заразного катара верхних дыхательных путей лошадей; заразного кашля верблюдов; эпизоотических бронхопневмоний морских млекопитающих [Горбунова А.С., 1973; Сюрин В.Н., 1998; Львов Д.К., 2005;

Колобухина Л.В., 2008].

Вирусы гриппа А занимают важное место в структуре заболеваемости людей острыми респираторными вирусными инфекциями (ОРВИ), составляющими до 90 % от всех других инфекционных болезней [Гендон Ю.З., 2001; Киселёв О.И., 2003]. По данным Всемирной Организации здравоохранения (ВОЗ), только тяжёлыми формами гриппа в мире ежегодно заболевают 3Ц5 млн. человек. Заболеваемость гриппом в РФ - 25Ц35 млн., из них 45Ц60 % - дети. Экономический ущерб РФ от сезонного эпидемического гриппа составляет, в среднем, 80 млрд. руб. / год, или порядка 85 % экономических потерь от инфекционных болезней в целом [Онищенко Г.Г., 2002, 2006]. Гриппозная инфекция играет важную роль в обострении хронических заболеваний и развитии осложнений, нередко являющихся причиной смерти больных: показано, что наличие хронических сердечно-сосудистых или лёгочных заболеваний повышает риск летального исхода при гриппе в 50Ц100 раз [Киселёв О.И., 1994;

Колобухина Л.В., 2008].

В период пандемий заболеваемость и смертность от гриппа А приобретают катастрофические масштабы стихийного бедствия. Например, пандемия лиспанки (1918Ц 1919 гг.; прототип - A/Brevig Mission/1/18 (H1N1) [A, A, A, 1A, A, 1A, B, 1A]) привела к заражению 600 млн. и гибели 50Ц100 млн. (т.е. 30 % и 5 % населения Земли, соответственно).

Пандемия лазиатского гриппа (1957Ц1959 гг.; прототипный штамм - A/Singapore/1/57 (H2N2) [A, E, B, 2A, A, 2A, B, 1A]) стала причиной гибели более 1 млн.; пандемия гонконгского гриппа (1968Ц1970 гг.; A/Hong Kong/1/68 (H3N2) [A, D, B, 3A, A, 2A, B, 1A]) - около 1 млн.;

крупная эпидемия русского гриппа (1977Ц1978 гг.; A/USSR/90/77 (H1N1) [A, A, B, 1B, A, 1A, B, 1A]) - около 300 тыс. человек [Гендон Ю.З., 1998; Супотницкий М.В., 2006]. Современная пандемия свиного гриппа (2009Ц2010 гг.; A/California/07/09 (H1N1) swl [C, D, E, 1B, A, 1F, F, 1A]), на конец марта 2010 г., по данным ВОЗ, стала причиной более 17 тыс. смертей, потребовала масштабных затрат и усилий международного сообщества на проведение противоэпидемических мероприятий [Львов Д.К., 2010; Цыбалова Л.М., 2010].

Вероятность преодоления вирусом межвидового барьера резко возрастает в период обширных эпизоотий. В частности, пристальное внимание исследователей привлекает современная эпизоотия HPAI / H5N1, которая началась ещё в 1997 г. в Юго-Восточной Азии.

Прототипным штаммом для первой волны эпизоотии 1997 г. стал A/chicken/HK/258/97 (H5N1) [G, G, E, 5J, F, 1G, F, 1E] (т.н. генотип 0, или H5J 0). Этот штамм сформировался в результате множественных реассортаций: источником НА стал A/goose/Guangdong/1/96 (H5N1) [K, G, D, 5J, F, 1J, F, 2A]; NA - A/teal/HK/W312/97 (H6N1) [G, G, E, 6B, F, 1G, F, 1E]; внутренних генов - A/teal/HK/W312/97 (H6N1) и A/quail/HK/G1/97 (H9N2) [G, G, E, 9B, F, 2E, F, 1E] [Guan Y., 1999; Hoffmann E., 2000]. Вторая волна эпизоотии началась в 1999Ц2000 г., когда произошли новые реассортации, в которых участвовали A/goose/Guangdong/1/96 (H5N1) и A/duck/HK/Y280/97 (H9N2) [K, G, E, 9C, F, 2B, F, 1E], и сформировались HPAI / H5N1 / 01, принадлежащие реассортационным генотипам AЦE [Guan-02, Hatta-01] (не следует путать их с НА-генотипами линии H5J). Третья волна эпизоотии была предсказана отечественными исследователями [Lvov D.K., 2004] осенью 2001 г., когда в популяциях диких птиц Дальневосточно-Притихоокеанского миграционного русла была обнаружена аномально высокая интенсивность циркуляции вирусов гриппа А (Н5). Осенью 2003 г. эпизоотия HPAI / H5N1 охватила Юго-Восточную Азию, и мы стали готовиться к проникновению вируса в Северную Евразию (сформулировав, в частности, цели и задачи настоящей работы). Весной 2005 г. HPAI / H5N1 проник на юг Западной Сибири и осенью того же года вдоль миграционных путей диких птиц - на п-ов Индостан, в Европу, Среднюю Азию, Закавказье, Ближний Восток и в Африку. Весной 2008 г. вирус завершил захват Северной Евразии, проникнув в её восточный сектор.

Распространение HPAI / H5N1 на территории Старого Света может иметь катастрофические последствия в случае появления у этого вируса эпидемического потенциала, так как, во-первых, у человечества отсутствует коллективный иммунитет к вирусам гриппа А (Н5), а во-вторых, из 467 людей, заболевших в результате заражения HPAI / H5N1 за 2003Ц2009 гг., 282 умерли, т.е. летальность достигает 60 % [www.who.int].

Поскольку Северная Евразия является крупнейшим гнездовым ареалом птиц воднооколоводного экологического комплекса, где происходят интенсивные межвидовые взаимодействия в системе вирусы гриппа А - дикие и домашние птицы - млекопитающие, а также активная амплификация вирусных вариантов в неиммунных популяциях сеголетних птиц, изучение эволюции HPAI / H5N1 на данной территории представляет не только фундаментальный, но и несомненный научно-практический интерес.

1.2. Цель исследования: изучение эволюции HPAI / H5N1 в процессе популяционных взаимодействий вируса, диких и домашних животных на основе комплексного экологовирусологического мониторинга в экосистемах Северной Евразии.

Работа выполнялась в соответствие с планом НИР Популяционные взаимодействия в системе:вирусы гриппа - человек - животные (госрегистрация № 0120.0 603538) и Новые и возвращающиеся вирусные инфекции в системе биобезопасности государства (госрегистрация № 0120.0 603544) НИИ вирусологии им. Д.И. Ивановского РАМН.

1.3. Задачи исследования:

изучить характеристики циркуляции различных вариантов вируса гриппа А в экосистемах Северной Евразии накануне проникновения в них высоковирулентного вируса гриппа А (H5N1);

установить и обосновать схемы проникновения HPAI / H5N1 в экосистемы Северной Евразии;

изучить экологические, фенотипические и молекулярно-генетические характеристики, установить корреляции между гено- и фенотипом вариантов HPAI / H5N1, получивших распространение в Северной Евразии;

выяснить пути распространения и схемы циркуляции HPAI / H5N1 на территории Северной Евразии.

1.4. Научная новизна работы заключается в том, что впервые были проанализированы причины и последствия проникновения вариантов HPAI / H5N1 - с полными генотипами [K, G, D, 5J 2.2, F, 1J, F, 1E] и [K, G, D, 5J 2.3.2, F, 1J, F, 1E] - в Северную Евразию, описан процесс их распространения и молекулярной эволюции. Это стало возможным благодаря включению современных молекулярно-генетических методов в технологическую цепочку экологовирусологических исследований, что также имеет инновационное значение: удалось интегрировать результаты экологических, вирусологических и молекулярно-генетических данных в единый комплекс, позволяющий вырабатывать достоверные среднесрочные прогнозы развития эпизоотии высоковирулентного вируса гриппа А (H5N1) в экосистемах Северной Евразии.

Впервые удалось добиться регулярного оперативного - в течение нескольких дней - получения молекулярно-вирусологических данных в ходе расшифровки эпизоотических вспышек HPAI / H5N1 в экосистемах Северной Евразии.

Разработаны новые высокоэффективные модели инфекции, вызванной HPAI / H5N1, в культурах клеток различного происхождения in vitro для разработки диагностических, лечебных и профилактических препаратов. Получен патент РФ № 2309983 (приоритет от 25.11.2005 г.) Метод первичной изоляции штаммов вируса гриппа А, штамм virus A/duck/Novosibirsk/56/05 (H5N1) для приготовления диагностических и профилактических препаратов, для оценки противовирусной активности различных соединений. С помощью этих моделей получены приоритетные данные о резистентности и чувствительности к действию ряда противогриппозных препаратов вариантов HPAI / H5N1, получивших распространение в экосистемах Северной Евразии.

Впервые рекомендованы производственные штаммы HPAI / H5N1, один из которых был использован для разработки и крупномасштабного производства отечественной ветеринарной вакцины.

1.5. Практическая ценность работы.

Показано, что в период 2001Ц2005 гг. HPAI / Н5 отсутствовали на территории Северной Евразии, что является важным элементом доказательства интродукции этого вируса весной 2005 г..

Установлен этиологический агент - HPAI / H5N1 - для восьми крупных эпизоотических эпизодов на территории Северной Евразии, что позволило корректно спланировать систему противоэпизоотических мероприятий.

Показано, что HPAI / H5N1, получивший распространение в экосистемах Северной Евразии, содержит ряд молекулярных маркёров, повышающих тропизм к клеткам млекопитающих и эпидемический потенциал этого вируса.

В результате анализа генома и прямых биологических экспериментов на высокоэффективных моделях in vitro было установлено, что штаммы HPAI / H5NСеверной Евразии чувствительны к коммерческим антигриппозным химиопрепаратам - ремантдину, озельтамивиру, арбидолу и рибавирину - что чрезвычайно важно с точки зрения подготовки к возможной эпидемии и пандемии HPAI / H5N1, а также химиотерапии и химиопрофилактики контингентов повышенного риска заболеваемости (персонала ПТФ, ветеринаров, охотоведов и т.д.).

Получен приоритет по депонированию в Государственную Коллекцию вирусов РФ (ГКВ РФ) 60 штаммов HPAI / H5N1 (2005Ц2009 гг.) и 1 штамма LPAI / H5N3 (2003 г.). Штамм A/chicken/Novosibirsk/64/05 предложен в качестве кандидата в вакцинные штаммы и используется для крупномасштабного производства отечественной ветеринарной вакцины ФЛУ ПРОТЕКТ Н5.

1.6. Основные положения, выносимые на защиту:

В период 2001Ц2004 гг. - накануне проникновения в Северную Евразию HPAI / H5N1 - на данной территории этот вирус обнаружен не был. Это является одним из элементов доказательства проникновения HPAI / H5N1 в Западную Сибирь весной 2005 г..

Вирус гриппа А, вызвавший эпизоотическую вспышку среди диких и домашних птиц в Барабинской низменности летом 2005 г., имел высоковирулентный фенотип, принадлежал к генотипу [K, G, D, 5J 2.2, F, 1J, F, 1E] и был генетически близок к штаммам, изолированным на оз. Кукунор (пров. Цинхай, КНР) весной 2005 г.. Проникновение ЦинхайСибирского генотипа (H5J 2.2) в Северную Евразию произошло во время весенней миграции диких птиц 2005 г. из Юго-Восточной Азии через оз. Кукунор и Джунгарские ворота (тектоническое понижение между Тянь-Шанем и Монгольским Алтаем).

Цинхай-Сибирский генотип (H5J 2.2) HPAI / H5N1, начиная с весны 2005 г. и по настоящее время, обладает следующими молекулярно-генетическими характеристиками: сайт протеолитического нарезания НА - P337QGERRRKKRGLF349 - обогащённый основными а.о., является маркёром HPAI-фенотипа; РСС НА соответствует птичьим вариантам вируса гриппа А с повышенной аффинностью к 2Т-3Т-сиаловым кислотам; в домене НА2 отсутствуют мутации, свойственные арбидол-резистентным штаммам; белок NA содержит делецию - C49NQSIITYENNTWVNQTYVN68относительно штамма A/goose/Guangdong/1/96 (H5N1), что свидетельствует о принадлежности к генотипу Z; в белке NA отсутствуют мутации, характерные для озельтамивир-резистентных штаммов; белок PB2 содержит сайт K627, РВ1 - Р13, NS1 - K41, S42, делецию A80IASS84 (относительно консенсуса HPAI / H5N1) и E92, являющиеся маркёрами повышенного тропизма вируса к клеткам млекопитающих; в белке РВсодержится ORF (95Ц367 н.о. относительно ORF PB1) для неструктурного белка PB1-F2, играющего важную роль в индукции апоптоза; белок М2 содержит L26, V27, A30, S31 и G34, определяющие чувствительность к адамантановым производным - ремантадину и амантадину.

Таким образом, штаммы Цинхай-Сибирского генотипа (H5J 2.2) содержат ряд маркёров повышенной вирулентности по отношению к клеткам млекопитающих, что увеличивает вероятность преодоления межвидового барьера. Вирус сохраняет аффинность РСС НА к 2Т3Т-сиаловым кислотам, содержащимся на поверхности эпителия птиц. Штаммы ЦинхайСибирского генотипа чувствительны к химиопрепаратам - ингибиторам нейраминидазной активности, функционирования протонных каналов, формируемых М2-тетрамерами, слияния мембран вириона и эндосомы, что подтверждается результатами как анализа генома, так и прямых экспериментов in vitro.

Распространение HPAI / H5N1 Цинхай-Сибирского генотипа (H5J 2.2) в западном секторе Северной Евразии осенью 2005 г. происходило в южном направлении вдоль ИндоАзиатского миграционного русла (в результате чего вирус проник на п-ов Индостан) и в югозападном направлении вдоль Восточно-Европейского миграционного русла диких птиц, которые занесли вирус на юг Русской равнины, в Черноморско-Прикаспийский регион, откуда HPAI / H5N1 проник в страны Восточной и Западной Европы, Закавказья, Ближнего Востока и Африки. В этот период эпизоотия охватывала всё новые популяции неиммунных хозяев, а потому генетический дрейф вируса был выражен слабо.

Весной 2006 г. распространение HPAI / H5N1 Цинхай-Сибирского генотипа (H5J 2.2) происходило в направлении из зимовочных ареалов к гнездовым ареалам на территории Северной Евразии. В частности, в этот период вирус проник с дикими утками с п- ва Индостан в Восточную Сибирь, где вызвал на оз. Убсу-Нур (на границе Республики Тыва РФ и МНР) одну из крупнейших эпизоотий с высоким уровнем падежа среди диких птиц. При расшифровке этой эпизоотии были впервые обнаружены варианты Цинхай-Сибирского генотипа (H5J 2.2) Тувинско-Сибирской подгруппы.

В феврале 2007 г. в Подмосковье имели место 9 локальных эпизоотических вспышек (8 - в Московской, 1 - в Калужской обл.), этиологически связанных с HPAI / H5N1 ЦинхайСибирского генотипа (H5J 2.2) и происходящих из единого источника на рынке Садовод (Юго-Восточный адм. округ г. Москвы) в результате непреднамеренных рукотворных действий. Штаммы, изолированные при расшифровке этой эпизоотии, были генетически близки к штаммам, полученным осенью 2006 г. в Причерноморско-Каспийском регионе, имели ряд уникальных аминокислотных замен относительно консенсуса Цинхай-Сибирского генотипа (особенно в белке РВ1, все 8 аминокислотных замен оказались уникальными) и положили начало новой генетической подгруппе внутри генотипа H5J 2.2 - ИраноСеверокавказской.

В сентябре 2007 г. эпизоотическая вспышка среди диких и домашних птиц на лимане Лебяжий вблизи юго-восточного побережья Азовского моря (Краснодарский край) была этиологически связана с HPAI / H5N1 Цинхай-Сибирского генотипа (H5J 2.2) ТувинскоСибирской подгруппы.

Эпизоотическая вспышка в северной части Кубано-Приазовской низменности в декабре 2007 г. с эпицентром на ПТФ Гуляй-Борисовская (Ростовская обл.) имела ряд экологических особенностей: указанная ПТФ стала источником массового заражения диких птиц наземного экологического комплекса - грачей (Corvus frugilegus), ворон (Corvus corone), голубей (Columba livia), воробьёв (Passer montanus) и скворцов (Sturnus vulgaris) - у которых также наблюдали клинические проявления инфекции. Этиологический агент эпизоотии относился к Ирано-Северокавказской подгруппе Цинхай-Сибирского генотипа (H5J 2.2).

Центром генетического разнообразия высоковирулентного вируса гриппа А птиц Цинхай-Сибирского генотипа (H5J 2.2) на территории западного сектора Северной Евразии является Кубано-Приазовская низменность.

Уровень вирулентности штаммов Цинхай-Сибирского генотипа (H5J 2.2) последовательно снижался в период 2005Ц2007 гг.. Наиболее выраженное снижение вирулентности обнаружено в штаммах от домашних птиц, наименее выраженое - в штаммах от диких птиц. Путём сопоставления фенотипических и молекулярно-генетических данных выявлены точечные аминокислотные замены, вероятно влияющие на снижение вирулентности.

С весны 2005 г., когда HPAI / H5N1 начал распространяться в западном секторе Северной Евразии, и до весны 2008 г. в восточном секторе Северной Евразии не были обнаружены варианты HPAI / H5N1. В период 2005Ц2007 гг. на Дальнем Востоке - в СреднеАмурской низм. и юге Приморского края - методом ОТ-ПЦР обнаруживались лишь LPAI / H(главным образом, среди, птиц водно-околоводного экологического комплекса).

Проникновение HPAI / H5N1 в экосистемы восточного сектора Северной Евразии произошло весной 2008 г. с мигрирующими дикими птицами из южных провинций КНР и примыкающих территорий Вьетнама и Лаоса и было связано с Уссурийским генотипом (H5J 2.3.2).

Эпизоотическая вспышка среди диких птиц на оз. Убсу-Нур летом 2009 г. была этиологически связана с HPAI / H5N1 Уссурийского генотипа (H5J 2.3.2). Проникновение вируса произошло из Юго-Восточной Азии вдоль Джунгарского миграционного русла.

Цинхай-Сибирский (H5J 2.2) генотип, распространённый в западном секторе Северной Евразии, отличается от Уссурийского (H5J 2.3.2), распространённого в восточном секторе, на 4.6Ц7.0 % по ORF HA; в среднем, - на 5.8 %. Внутри генотипа H5J 2.2 можно выделить 4 генетические подгруппы (Цинхайскую, Западносибирскую, Тувинско-Сибирскую и Ирано-Северокавказскую), ORF HA которых отличаются, в среднем, на 1.5 %; а внутри H5J 2.3.2 - 2 генетические подгруппы (Дальневосточно-Южнокитайскую и Западномонгольскую) и 2.1 %, соответственно.

1.7. Апробация диссертационной работы осуществлялась в ходе проведения ежегодных отчётных конференциях НИИ вирусологии им. Д.И. Ивановского РАМН 2001Ц 2009 гг.; сессий Проблемной комиссии по гриппу РАМН; V Межрегиональной научнопрактической конференции с международным участием Актуальные проблемы здоровья населения Сибири: гигиенические и эпидемиологические аспекты (Омск, Россия; 25Ц 26 ноября 2004 г.); X Национальной конференции Монгольской Народной Республики Актуальные вопросы вирусологии (Улан-Батор, МНР; 25 ноября 2004 г.); Международном семинаре Изменение климата и здоровье населения России в XXI веке (Москва, Россия; 5Ц 6 апреля 2004 г.); III Всероссийской научно-практической конференции Информационные технологии и математическое моделирование (ИТММ-2004) (Анжеро-Судженск, Россия, 11Ц 12 декабря 2004 г.); Всероссийской научно-практической конференции Качество образования:

теория и практика (Анжеро-Судженск, Россия, 10Ц11 декабря 2004 г.); Международной научно-практической конференции Болезни диких животных (Покров, Владимирская обл., Россия, 28Ц30 сентября 2004 г.); Международной конференции Развитие международного сотрудничества в области изучения инфекционных заболеваний (Кольцово, Новосибирская обл., Россия; 8Ц10 сентября 2004 г.); Всероссийской научной конференции с участием зарубежных учёных Сибирская зоологическая Конференция (Новосибирск, Россия;

15Ц22 сентября 2004 г.); Международной научной конференции Современные проблемы эпизоотологии (Краснообск, Новосибирская обл., Россия; 30 июня 2004 г.); Российской научно-практической конференции Узловые вопросы борьбы с инфекцией (СанктПетербург, Россия; 1Ц2 декабря 2004 г.); III Всероссийской конференции с международным участием Фундаментальные науки и прогресс клинической медицины (Москва, Россия; 20Ц 24 января 2004 г.); III-го Московского международного конгресса Биотехнология: состояние и перспективы развития (Москва, Россия; 14Ц18 марта 2005 г.); Second European Influenza conference (Valetta, Malta; September 11Ц14, 2005); Российской научно-практической конференции Генодиагностика инфекционных болезней (Сосновка, Новосибирская обл., Россия; 25Ц27 октября 2005 г.); XI международной научной конференции Современные проблемы информатизации в прикладных задачах (Воронеж, Россия; 15Ц20 января 2006 г.);

XII Международной орнитологической конференции (Ставрополь, Россия; 31 января - 5 февраля 2006 г.); VI Научно-практической конференции Проблемы прогнозирования чрезвычайных ситуаций (п. Никола, Иркутская обл., Россия; 5Ц7 сентября 2006 г.);

VI International conference Options for the Control of Influenza (Toronto, Canada; June 17Ц23, 2007); 6-ой Всероссийской научно-практической конференции с международным участием Молекулярная диагностика - 2007 (ГенодиагностикаЦ2007) (Москва, Россия; 28Ц30 ноября 2007 г.); IV Международного ветеринарного конгресса по птицеводству (Москва, Россия; 08Ц 11 апреля 2008); XIV International congress of virology (Istanbul, Turkey; August 10Ц15, 2008);

Международной научно-практической конференции Проблемы совершенствования межгосударственного взаимодействия в подготовке к пандемии гриппа (Новосибирск, Россия;

9Ц10 октября 2008 г.); VI Научно-практической конференции Инфекционные болезни и антимикробные средства (Москва, Россия; 2Ц3 октября 2008 г.); International conference New trends in infectious diseases (Lyon, France; November 26Ц28, 2008); 8th Asia-Pacific congress of medical virology Emerging zoonotic viruses in Northern Asia-Pacific ecosystems (Hong Kong;

February 24 - March 02, 2009); Международной научно-практической конференции Перспективы сотрудничества государств-членов ШОС в противодействии угрозе инфекционных болезней (Сосновка, Новосибирская обл., Россия; 14Ц15 мая 2009 г.);

Международной конференции Emerging influenza viruses: H5N1, H1N1 (Marburg, Germany;

February 15Ц16, 2010).

Диссертационная работа получила рекомендации к защите в Диссертационном Совете Д 001.020.01 на совместном заседании Совета по предварительной экспертизе диссертационных работ по специальности Вирусология при НИИ вирусологии им. Д.И. Ивановского РАМН и Отдела экологии вирусов НИИ вирусологии им. Д.И. Ивановского РАМН (Протокол № 7 от 27.05.2010).

1.8. Научные публикации по теме диссертации.

Результаты диссертационной работы отражены в 61 научной публикации: в 26 статьях (в том числе, опубликованных в периодических научных изданиях из списка ВАК - 22); в 1 главе монографии; в 2 статьях научных сборников; в 32 тезисах научных конференций (13 - российских; 1 - Национальной конференции МНР; 13 - международных, проводимых в России; 5 - международных зарубежных).

1.9. Структура диссертационной работы (488 с. машинописного текста):

Содержание (9 с.), Введение (10 с.); Обзор литературы (175 с., 108 рис., 18 табл.);

Собственные исследования (178 с., 66 рис., 63 табл.); Обсуждение полученных результатов (25 с., 7 рис., 4 табл.); Выводы (2 с.), Дополнительные материалы (89 с.;

список использованной литературы содержит 1256 наименований, из которых 521 - на русском языке).

2. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Материалы и методы.

Сбор полевого материала - клоакальных смывов и внутренних органов от диких и домашних птиц - осуществляли в процессе планового мониторинга ключевых точек Северной Евразии, а также при расшифровке эпизоотий (табл. 1, рис. 1). Полевой материал доставлялся в лабораторию в сосудах Дьюара с жидким азотом (- 196 С) и хранился в низкотемпературны холодильниках при температуре не выше - 50 С; все промежуточные операции осуществлялись без разрыва холодовой цепочки с применеием сухого льда (- 74 С) [Львов Д.К., 1995, 2008].

Обратную транскрипцию с последующей полимеразной цепной реакцией (ОТ-ПЦР) для индикация РНК вируса гриппа А в полевом матерале и вирусосодержащих образцах после Таблица 1 (начало). Данные о штаммах * HPAI / H5N1 (2005Ц2009 гг.), депонированных в ГКВ РФ.

Номер Клини- lg TCID50/ Месяц, Месяц, Регион Регион депонента ческая мл для год год в ГКВ РФ форма ** СПЭВ A/grebe/Novosibirsk/29/05 2372 БКП 5.дикие Среднее значение: 5.A/duck/Novosibirsk/56/05 2371 БЛН 7.A/duck/Novosibirsk/67/05 2376 СПГ 10.A/chicken/Novosibirsk/64/05 2373 СПГ 11.домашние A/chicken/Novosibirsk/65/05 2374 СПГ 10.A/chicken/Novosibirsk/66/05 2375 СПГ 10.Среднее значение: 10.A/Cygnus olor/Astrakhan/Ast05-2-1/05 2379 БЛН 3.A/Cygnus olor/Astrakhan/Ast05-2-2/05 2380 БЛН 4.A/Cygnus olor/Astrakhan/Ast05-2-3/05 2381 БЛН 4.A/Cygnus olor/Astrakhan/Ast05-2-4/05 2382 БЛН 3.A/Cygnus olor/Astrakhan/Ast05-2-5/05 2383 БЛН 5.дикие A/Cygnus olor/Astrakhan/Ast05-2-6/05 2384 БЛН 5.A/Cygnus olor/Astrakhan/Ast05-2-7/05 2385 БЛН 5.A/Cygnus olor/Astrakhan/Ast05-2-8/05 2386 БЛН 4.A/Cygnus olor/Astrakhan/Ast05-2-9/05 2387 БЛН 3.A/Cygnus olor/Astrakhan/Ast05-2-10/05 2388 БЛН 4.Среднее значение: 4.A/grebe/Tyva/Tyv06-1/06 2393 БЛН 8.A/grebe/Tyva/Tyv06-2/06 2394 БЛН 8.A/cormorant/Tyva/Tyv06-4/06 2396 БКП 5.дикие A/coot/Tyva/Tyv06-6/06 2397 БЛН 5.A/grebe/Tyva/Tyv06-8/06 2395 СПГ 8.A/tern/Tyva/Tyv06-18/06 2399 БКП 5.Среднее значение: 6.A/chicken/Moscow/1/07 (Одинцовский р-н МО) 2403 СПГ 4.A/chicken/Moscow/2/07 (Домодедовский р-н МО) 2404 СПГ 4.A/chicken/Moscow/3/07 (Подольский р-н МО) 2405 СПГ 4.A/chicken/Moscow/4/07 (Нарофоминский р-н МО) 2406 СПГ 4.A/goose/Moscow/5/07 (Талдомский р-н МО) 2407 СПГ 4.домашние A/chicken/Moscow/6/07 (Волоколамский р-н МО) 2408 СПГ 4.A/chicken/Moscow/7/07 (Раменский р-н МО) 2409 СПГ 4.A/chicken/Moscow/8/07 (Дмитровский р-н МО) 2410 СПГ 4.A/chicken/Moscow/9/07 (Боровский р-н КО) 2414 СПГ 4.Среднее значение: 4.* Жирным шрифтом выделены штаммы, для которых имеются сиквенсы полноразмрных геномов в базе данных GenBank; МО - Московская область, КО - Калужская область.

** БКП - без клинических проявлений, БЛН - больная, СПГ - свежепогибшая птица.

(п. 2.3.1) Июль 2005 г.

(генотип H5J 2.2) Юг Западной Сибири (Новосибирская обл.) (п. 2.3.2) Дельта Волги Ноябрь 2005 г.

(генотип H5J 2.2) (Астраханская обл., Республика Калмыкия) (п. 2.3.3) Июнь 2006 г.

Озеро Убсу-Нур (генотип H5J 2.2) (Республика Тыва) (п. 2.3.4) Подмосковье Февраль 2007 г.

Калужская обл.) (генотип H5J 2.2) (Московская обл., Таблица 1 (окончание). Данные о штаммах * HPAI / H5N1 (2005Ц2009 гг.), депонированных в ГКВ РФ.

Экологиче Номер Клини- lg TCID50/ Месяц, ская Регион Штамм депонента ческая мл для год группа в ГКВ РФ форма ** СПЭВ птиц A/Cygnus cygnus/Krasnodar/329/07 2421 БЛН 3.дикие Среднее значение: 3.A/chicken/Krasnodar/300/07 2418 БЛН 3.A/chicken/Krasnodar/301/07 2419 БЛН 3.домашние A/chicken/Krasnodar/302/07 2420 БЛН 3.Среднее значение: 3.A/pigeon/Rostov-on-Don/6/07 2423 БКП 6.A/pigeon/Rostov-on-Don/7/07 2424 БКП 5.A/heron/Rostov-on-Don/11/07 2425 БКП 6.A/pigeon/Rostov-on-Don/21/07 2426 БКП 6.дикие A/rook/Rostov-on-Don/26/07 2427 БКП 6.A/rook/Rostov-on-Don/27/07 2428 БКП 6.A/tree sparrow/Rostov-on-Don/28/07 2429 БКП 6.A/starling/Rostov-on-Don/39/07 2435 БКП 6.Среднее значение: 6.A/chicken/Rostov-on-Don/31/07 2430 БЛН 7.A/chicken/Rostov-on-Don/32/07 2431 БЛН 7.A/chicken/Rostov-on-Don/33/07 2432 СПГ 7.A/chicken/Rostov-on-Don/34/07 2433 СПГ 7.домашние A/chicken/Rostov-on-Don/35/07 2434 СПГ 7.A/muscovy duck/Rostov-on-Don/51/07 2436 СПГ 7.A/chicken/Rostov-on-Don/52/07 2437 СПГ 7.Среднее значение: 7.A/Anas crecca/Primorje/8/08 2441 БКП 4.дикие Среднее значение: 4.A/chicken/Primorje/1/08 2440 СПГ 4.A/chicken/Primorje/11/08 2442 СПГ 4.домашние A/chicken/Primorje/12/08 2443 СПГ 4.Среднее значение: 4.A/grebe/Tyva/3/09 2461 СПГ 3.A/grebe/Tyva/5/09 2462 СПГ 2.A/grebe/Tyva/8/09 2463 СПГ 2.дикие A/bean goose/Tyva/10/09 2464 СПГ 2.A/grebe/Tyva/15/09 2465 СПГ 3.A/grebe/Tyva/16/09 2466 БКП 2.Среднее значение: 2.* Жирным шрифтом выделены штаммы, для которых имеются сиквенсы полноразмрных геномов в базе данных GenBank; МО - Московская область, КО - Калужская область.

** БКП - без клинических проявлений, БЛН - больная, СПГ - свежепогибшая птица.

край) (п. 2.3.5) Азовского моря (Краснодарский часть акватории Сентябрь 2007 г.

(генотип H5J 2.2) Северо-восточная (п. 2.3.6) Декабрь 2007 г.

(генотип H5J 2.2) (Ростовская обл.) Юго-западная часть Русской Равнины (п. 2.5.1) низменность Апрель 2008 г.

(Приморский край) Суйфун-Ханкайская (п. 2.5.2) Июнь 2009 г.

Озеро Убсу-Нур (Республика Тыва) (генотип H5J 2.3.2) (генотип H5J 2.3.2) Б В А Г Д Е Ж З И М К Л Рисунок 1. Клинические признаки заболевания КЧП, этиологически связанной с HPAI / H5N1, у диких и домашних птиц:

А - характерные движения - высокое поднятие киля - у больного красноголового нырка (Aythya ferina);

Б - больная домашняя утка (Anas platyrhynchos domesticus) в период заваливания головы: на спине у основания шеи видны признаки дерматита и гиперемии кожного покрова; помутнение роговицы;

В - инъекция сосудов двенадцатиперстного участка кишечника и изменение структуры поджелудочной железы красноголового нырка (Aythya ferina);

Г - цианоз и отек слизистой оболочки пищевода с точечными кровоизлияниями у домашней курицы (Gallus gallus domesticus);

Д - парез нижних конечностей у больного лебедя-шипуна (Cygnus olor);

Е - утыкание клюва в дно лодки, искривление шеи, заваливание тела на киль у больного лебедя-шипуна (Cygnus olor);

Ж - инъекция сосудов двенадцатипёрстного отдела кишечника и брыжейки у больного лебедя-шипуна (Cygnus olor);

З - поздняя стадия заболевания у чомги (Podiceps cristatus): отчётливо выражены признаки нейроинфекции;

И - ранняя стадия заболевания у лысухи (Fulica atra): малоподвижность и дыхательная недостаточность при отсутствии признаков нейроинфекции на фоне умеренного энтерита;

К - кровоизлияние в жировую ткань у инфицированной домашней курицы (Gallus gallus domesticus);

- полнокровие сосудов кишечника у инфицированного сизого голубя (Columba livia);

М - полнокровие сосудов кишечника и изменение структуры поджелудочной железы у мёртвого инфицированного грача (Corvus frugilegus).

изоляции проводили с использованием праймеров, специфичных для сегментов NP, HA / H5 и НА / Н7, а ОТ-ПЦР в реальном времени (ОТ-ПЦР-РВ) - М и HA / H5 [Киреев Д.Е., 2007;

Гребенникова Т.В., 2008].

Изоляцию вируса проводили путём заражения 9Ц10-дневных развивающихся куриных эмбрионов в аллантоисную полость, а также клеточных линий СПЭВ и MDCK [Шубладзе А.К., 1949; Соминина А.А., 2006], предоставленных РККК при НИИ вирусологии им. Д.И. Ивановского РАМН.

Идентификацию штаммов осуществляли с помощью РГА, РТГА [Hirst G.K., 1941;

МУ 3.3.2.1758-03], ИФА [МУ 3.3.2.1758-03Бутенко А.М., 2008], РН [Шубладзе А.К., 1949;

Дерябин П.Г., 2008], биологических микрочипов [Мирзабеков А.Д., 2003;

Гребенникова Т.В., 2008], ОТ-ПЦР и ОТ-ПЦР-РВ с набором специфических праймеров, а также - в ряде случаев - с помощью секвенирования нуклеотидных последовательностей полноразмерного вирусного генома или его фрагментов [Sanger F., 1977; Прилипов А.Г., 2008].

Изучение спектра клеточного тропизма штаммов HPAI / H5N1 проводили с использованием перевиваемых клеточных линий MDCK, СПЭВ, BHK-21, HEL, Vero-E6, Mpf, L929, CC81, CRFK, предоставленных РККК при НИИ вирусологии им. Д.И. Ивановского РАМН [Каталог РККК, 1999], а также первичной культуры клеток ФЭК [Дерябин П.Г., 2007].

Изучение чувствительности штаммов HPAI / H5N1 к химиопрепаратам in vitro проводили при заражении клеточной линии СПЭВ. Снижение уровня репродукции вируса в присутствие препаратов - солянокислого ремантадина (АО Адамантан, РФ), солянокислого амантадина (Олайнфарм, Латвия), рибавирина (виразол) (ICN Pharmaceutical, США), арбидола (Мастерлек РФ) - по сравнению с контролем без препарата оценивали по уровню ЦПД, титра в РТГА и с помощью ИФА [Ленёва И.А., 1994; Львов Д.К., 2006].

Депонирование прототипных штаммов осуществляли в ГКВ РФ (табл. 1) [Фадеева Л.Л., 2008], а нуклеотидных последовательностей - в международную базу данных GenBank [Benson D.A., 2010].

Анализ нуклеотидных последовательностей проводили с использованием собственных информационных технологий на основе MS Excel, MatLab и WinStatics [Shchelkanov M.Yu., 1997; Щелканов М.Ю., 1998].

2.2. Мониторинг вирусов гриппа А на территории Северной Евразии в период 2001Ц2004 гг..

В период 2001 - 2004 гг. на территории Северной Евразии изолировались только низковирулентные штаммы вирусов гриппа А, включая Н5 (рис. 2). Штамм LPAI A/Anas platyrhynchos/Chany Lake/9/03 был депонирован в ГКВ РФ (Удостоверение ГКВ 2366).

Отсутствие высоковирулентных штаммов вируса гриппа А (H5) в Северной Евразии на протяжении 2001Ц2004 гг. является одним из элементов доказательства проникновения HPAI / H5N1 в Западную Сибирь весной 2005 г..

Рисунок 2. Изоляция низковирулентных штаммов от диких и домашних птиц в ключевых точках Северной Евразии (2001Ц2004 гг.).

2.3. Развитие эпизоотии HPAI / H5N1 в западном секторе Северной Евразии, начиная с весны 2005 г..

2.3.1. Расшифровка эпизоотии с высоким уровнем падежа среди диких и домашних птиц на юге Западной Сибири летом 2005 г. (см. рис. 12) позволила ретроспективно установить, что этиологическим агентом является HPAI / H5N1 [K, G, D, 5J 2.2, F, 1J, F, 1E], который генетически близок к штаммам, изолированным от диких птиц на оз. Кукунор (пров. Цинхай КНР) в мае 2005 г., и вместе с ними формирует Цинхай-Сибирский генотип, получивший позднее международное обозначение H5J 2.2 (рис. 3). Молекулярные маркёры биологических свойств этого генотипа HPAI / H5N1 представлены в табл. 2.

По данным ОТ-ПЦР, заражённость в очаге эпизоотии домашних птиц была свыше 95 %, диких - 35Ц50 % (главным образом, - водного экологического комплекса: речных уток (Anatinae) и больших поганок (Podiceps cristatus)). Методом биопробы на модели РКЭ и перевиваемых клеточных линий были изолированы 6 штаммов HPAI / H5N1 из клоакальных смывов и внутренних органов диких птиц без клинических проявлений, а также от погибших и больных домашних птиц (табл. 1). В клеточных культурах эти штаммы репродуцировались без добавления трипсина. Чувствительность клеточных линий последовательно возрастала в ряду BHK-21 HEL Vero-E6 MDCK СПЭВ. Штамм A/chicken/Novosibirsk/64/05, обладавший рекордным уровнем как продуктивности in vitro, так и титров антисывороток в РТГА, был выбран в качестве вакцинного кандидата: этот штамм используется для крупномасштабного производства отечественной ветеринарной вакцины ФЛУ ПРОТЕКТ Н5.

Рисунок 3. Иерархическая структура нуклеотидных последовательностей полноразмерных ORF HA (1 707 н.о.) для прототипных штаммов HPAI / Н5, визуализированная с помощью UPGMA-алгоритма. Названия штаммов, изолированных в Чановской котловине летом 2005 г., выделены рамкой.

2.3.2. Расшифровка эпизоотии с высоким уровнем падежа среди лебедей-шипунов (Cygnus olor) в нижнем поясе дельты Волги в ноябре 2005 г. (см. рис. 12) показала, что этиологическим агентом был HPAI / H5N1, в генетическом отношении, близкий к западносибирским штаммам того же года (см. п. 2.3.1) и вместе с ними формирующий т.н.

западносибирскую подгруппу Цинхай-Сибирского генотипа (рис. 4, 13, табл. 8Ц9).

Все лебеди-шипуны (100 %) с клиническими признаками заболевания были положительны в ОТ-ПЦР.

Генетические характеристики почти всех изолированных штаммов были идентичны западносибирским; исключение составлял только штамм A/Cygnus olor/Astrakhan/Ast05-2-4/05, который содержал сайт Е627 вместо К627 в белке PB2, что свойственно большинству штаммов от птиц.

Таблица 2. Молекулярные маркёры биологических свойств Цинхай-Сибирского генотипа.

Белок Аминокислотная Сайт Потенциальные биологические свойства вируса последовательность PB2 627 K Повышенный тропизм вируса к клеткам млекопитающих.

PB1 13 P Повышенный тропизм вируса к клеткам млекопитающих.

н.о. 95Ц3PB1- Неструктурный белок, играющий важную роль в 1Ц90 относительно F2 индукции апоптоза.

ORF PBСайт протеолитического нарезания гемагглютинина, 337Ц PQGERRRKKRG обогащённый основными а.о., свидетельствует о HPAI349 LF фенотипе.

202 E РСС, высокоафинный к 2Т-3Т-сиаловым кислотам, 238 Q НА содержащихся на поверхности клеток кишечника птиц.

240 G 376 Q 388 Q Чувствительность к арбидолу *.

397 K 467 K Делеция относительно штамма CNQSIITYENN 49Ц68 A/goose/Guangdong/1/96 (H5N1) является маркёром TWVNQTYVN вирулентности по отношению к курам (т.н. генотип Z).

NA 99 E Чувствительность к ингибиторам нейраминидазной 255 H активности - озельтамивиру * и занамивиру.

273 R 275 N 26 L Чувствительность к ингибиторам каналообразующей 27 V M2 активности тетраметров М2 - ремантадину * и 30 A амантадину.

31 S 34 G 41 K Повышенный тропизм к клеткам млекопитающих.

42 S NSДелеция относительно консенсуса HPAI / H5N1 повышает 80Ц84 AIASS тропизм к клеткам млекопитающих 92 E Повышенный тропизм к клеткам млекопитающих.

* Подтверждено прямыми экспериментами in vitro.

2.3.3. Расшифровка эпизоотии с высоким уровнем падежа среди диких птиц на оз. Убсу-Нур летом 2006 г. (см. рис. 12) выявила этиологическую роль Цинхай-Сибирского генотипа HPAI / H5N1. В окрестностях этого озера полностью отсутствуют сельскохозяйственные птицы, что подчёркивает ведущую и самостоятельную роль диких птиц в распространении вируса и поддержании эпизоотий.

Были изолированы семь штаммов HPAI / H5N1 (табл. 1). Анализ генома показал отличие тувинских штаммов 2006 г. от североевразийских штаммов 2005 г. - позднее выяснилось, что мы впервые обнаружили варинаты этого вируса Тувинско-Сибирской генетической подгруппы (рис. 13, табл. 8Ц9). На филогенетическом древе (рис. 5) тувинские штаммы 2006 г. формировали отдельный кластер вместе с индо-пакистанскими штаммами весны-лета 2006 г., дистанцируясь от цинхайских штаммов 2006 г. - в отличие от западносибирских штаммов 2005 г., которые группировались вместе с цинхайскими штаммами весны-лета того же года.

Рисунок 4. Иерархическая структура нуклеотидных последовательностей ORF HA (1 707 н.о.) для прототипных штаммов вируса гриппа А Цинхай-Сибирского генотипа (H5J 2.2), визуализированная с помощью UPGMA-алгоритма. Названия штаммов, изолированных от лебедей-шипунов (Cygnus olor) в период эпизоотии в нижнем поясе дельты Волги (ноябрь 2005 г.), взяты в рамку.

Рисунок 5. Иерархическая структура нуклеотидных последовательностей ORF HA (1 707 н.о.) для прототипных штаммов вируса гриппа А Цинхай-Сибирского генотипа (H5J 2.2), визуализированная с помощью SL-алгоритма. Убсунурские штаммы 2006 г. взяты в рамку.

2.3.4. Расшифровка эпизоотии с высоким уровнем падежа среди сельскохозяйственных птиц в Подмосковье (Московская и Калужская области) в феврале 2007 г. (рис. 12) позволила установить этиологическую роль Цинхай-Сибирского генотипа HPAI / H5N1.

Штаммы HPAI / H5N1 были получены из всех 9 локальных эпизоотий (табл. 1). Анализ генома (на примере прототипного A/chicken/Moscow/2/07) выявил наибольшую гомологию с группой штаммов, изолированных в Причерноморско-Каспийском регионе зимой 2005Ц 2006 гг., что согласуется и с наличием большого числа общих аминокислотных замен (табл. 3).

170 5Аминокислотные замены D N в НА и V I в РА прослеживаются, начиная с цинхайских штаммов, но большинство относятся к периоду зимы 2005Ц2006 гг..

Вместе с тем, подмосковные штаммы 2007 г. заметно отличаются, в молекулярногенетическом отношении, от всех других штаммов HPAI / H5N1 Цинхай-Сибирского генотипа (H5J 2.2). В четырёх генах - РВ2, РВ1, НА и NP - имеется 12 уникальных аминокислотных замен (табл. 4), которые нигде, кроме этого штамма, не встречаются. Более того, все аминокислотные замены в белке РВ1 относительно консенсуса HPAI / H5N1 являются уникальными. На филогенетическом древе (рис. 6) эти штаммы формируют отдельную генетическую подгруппу, получившую название Ирано-Северокавказская.

2.3.5. Расшифровка эпизоотии с высоким уровнем падежа среди диких и домашних птиц в юго-восточной части побережья Азовского моря (Краснодарский край) в сентябре 2007 г. (рис. 12) выявила дальнейшую стратификацию Цинхай-Сибирского генотипа (H5J 2.2) на две генетические подгруппы: Тувинско-Сибирскую и Ирано-Северокавказскую.

Анализ генома изолированных штаммов (табл. 1) позволил выявить значительную генетическую близость A/chicken/Krasnodar/300/07 (изолирован на ПТФ ЛебежьяЧепигинское) и A/Cygnus cygnus/Krasnodar/329/07 (изолирован в ур. Лиман Лебяжий), что свидетельствует о том, что вирус проник на ПТФ из популяции диких птиц.

Внутри Цинхай-Сибирского генотипа (H5J 2.2) выделялся кластер, содержащий штаммы, изолированные на территории Кубанско-Приазовской низменности. Внутри этого кластера (заключенного в прямоугольную рамку на рис. 7) чётко дифференцировались две генетические подгруппы: Тувинско-Сибирская и Ирано-Северокавказская (табл. 8Ц9). Первой из них принадлежат штаммы A/chicken/Krasnodar/{300,329}/07 и содержат ряд аминокислотных замен как общих с тувинскими штаммами 2006 г. (табл. 5), так и уникальных для штаммов данной эпизоотии (табл. 6).

2.3.6. Расшифровка эпизоотии с высоким уровнем падежа среди диких и домашних птиц в северной части Кубано-Приазовской низменности (Ростовская область) в декабре 2007 г. подтвердила продолжающуюся молекулярную эволюцию Цинхай-Сибирского генотипа.

Экологические особенности распространения инфекции заключались в активном вовлечении в эпизоотический процесс диких птиц наземного комплекса - грачей (Corvus frugilegus), ворон (Corvus corone), голубей (Columba livia), воробьёв (Passer montanus) и скворцов (Sturnus vulgaris) - которые в огромных количествах скапливаются в окрестностях населённых пунктов и птицефабрик в осенне-зимний период, во время сезонных кочёвок.

Таблица 3. Аминокислотные замены в генах штамма A/chicken/Moscow/2/07 относительно консенсуса, которые встречаются в ограниченном числе штаммов HPAI / H5N1 ЦинхайСибирского генотипа (H5J 2.2).

Замена в Штаммы, имеющую такую же Белок Позиция A/chicken/ аминокислотную замену относительно Консенсус Moscow/2/07 консенсуса, что и A/chicken/Moscow/2/126 R A/Cygnus cygnus/Iran/754/06 K PBA/Cygnus cygnus/Iran/754/06;

338 I V A/chicken/Sudan/1784-{7,10}/PA 554 I A/bar-headed goose/Qinghai/2/05 V A/cat/Dagestan/87/06;

A/Cygnus cygnus/Iran/754/06 ;

52 A T A/chicken/Krasnodar/01/06 ;

A/chicken/Adygea/203/06.

A/bar-headed goose/Qinghai/{1-10}/05;

A/brown-headed gull/Qinghai/1/05;

A/Great black-headed gull/Qinghai/{1-3}/A/great cormorant/Qinghai/3/05;

A/ruddy shelduck/Qinghai/1/05;

A/whooper swan/Qinghai/1/05;

A/grebe/Novosibirsk/29/05;

A/duck/Novosibirsk/56/05;

A/duck/Novosibirsk/02/05;

170 N A/wild duck/Omsk/103-01/05; D HA A/whooper swan/Mongolia/13/05;

A/pied magpie/Liaoning/7/05;

A/chicken/Inner Mongolia/64/05;

A/chicken/Tambov/570-2/05;

A/chicken/Crimea/{04,08}/05;

A/goose/Crimea/615/05;

A/cat/Dagestan/87/06;

A/chicken/Adygea/203/06;

A/duck/Egypt/1300-NAMRU3/07.

A/chicken/Afghanistan/1207/06;

A/cat/Dagestan/87/06;

171 D A/Cygnus cygnus/Iran/754/06; N A/chicken/Adygea/203/06;

A/grebe/Tyva/Tyv06-{1,2,8}/06.

A/chicken/Afghanistan/1207/06;

A/Cygnus cygnus/Iran/754/06;

10 H Y A/grebe/Tyva/Tyv06-{1,2,8}/06;

A/duck/Tuva/01/06.

A/bar headed goose/Qinghai/{1Ц4,9,10}/05;

NP 373 T A/great black headed gull/Qinghai/{2,3}/05; A A/whooper swan/Qinghai/1/05.

A/chicken/Afghanistan/1207/06;

A/Cygnus cygnus/Iran/754/06;

397 S N A/grebe/Tyva/Tyv06-{1,2,8}/06;

A/duck/Tuva/01/06.

NA 44 C A/Cygnus olor/Italy/808/06 R Рисунок 6. Иерархическая структура ORF НА (1 707 н.о.) штаммов HPAI / H5N1 ЦинхайСибирского генотипа (H5J 2.2), визуализированная с помощью SL-алгоритма. Жирным шрифтом выделен подмосковный штамм 2007 г.. Компактные кластеры, соответствующие некоторым хронологическим группам штаммов, заключены в рамки.

Таблица 4. Уникальные * аминокислотные замены в генах штамма A/chicken/Moscow/2/07 по сравнению со штаммами HPAI / H5N1 Цинхай-Сибирского генотипа (H5J 2.2).

Замена в Альтернативная замена относительно Белок Позиция A/chicken/ Консенсус консенсуса Moscow/2/50 I M отсутствуют PB64 M I отсутствуют 38 H Y отсутствуют 113 T I отсутствуют 212 M L отсутствуют 618 K E отсутствуют 646 I M отсутствуют PB1 G - A/duck/Kurgan/08/05;

A/Cygnus olor/Croatia/1/05;

654 N S A/Cygnus olor/Astrakhan/Ast2005-2-{1-10}/05;

A/swan/Germany/R{65,606}/06.

A - A/chicken/Nigeria/{1047-{25,30,54},957-12}/06.

678 G S отсутствуют 741 T A отсутствуют Все аминокислотные замены в белке PB1 уникальны PA Нет уникальных аминокислотных замен НА 545 M L отсутствуют NP 90 R K отсутствуют NA Нет уникальных аминокислотных замен M1 Нет уникальных аминокислотных замен NS1 Нет уникальных аминокислотных замен * Уникальными считаются те аминокислотные замены относительно консенсуса, которые встречаются только в белках штамма A/chicken/Moscow/2/07.

Таблица 5. Аминокислотные замены в белках вирусных штаммов A/chicken/Krasnodar/{300, 329}/07 относительно консенсуса, которые встречаются в ограниченном числе штаммов HPAI / H5N1 ЦинхайЦСибирского генотипа (H5J 2.2).

КонсенЗамена Штаммы с такой же сусный A/chicken/ заменой, что и в символ Альтернативные замены Krasnodar/ A/chicken/Krasnodar/ для {300, 329}/07 {300, 329}/07 генотипа H5J 2.A/grebe/Tyva/Tyv06PB2 473 T M отсутствуют {1, 2, 8}/A/grebe/Tyva/Tyv06182 I T отсутствуют {1, 2, 8}/PBA/grebe/Tyva/Tyv06- I - 451 L V {1, 2, 8}/06 A/chicken/Krasnodar/123/213 K отсутствуют R отсутствуют PA G - A/guinea 272 E отсутствуют D fowl/Nigeria/957-12/06, A/ostrich/Nigeria/1047-25/A/grebe/Tyva/Tyv0611 I {1, 2, 8}/06, V отсутствуют A/chicken/Afghanistan/1207/A/duck/Egypt/1300HA 12 N S отсутствуют NAMRU3/A/grebe/Tyva/Tyv06L - 512 S {1, 2, 8}/06, A A/chicken/Mahachkala/05/A/duck/Tuva/01/S - A/grebe/Tyva/Tyv06- A/chicken/Navapur/Nandurbar NA 320 L {1, 2, 8}/06, P /India/7972/06, A/duck/Tuva/01/06 A/chicken/Navapur/Nandurbar /India/7966/Белок Позиция Рисунок 7. Филогенетические древо для полноразмерных нуклеотидных последовательностей гена НА штаммов вируса гриппа А (H5N1) Цинхай-Сибирского (H5J 2.2) генотипа. Штаммы из урочища Лиман Лебяжий выделены жирным шрифтом полностью; у остальных штаммов из Краснодарского края жирным шрифтом выделена часть названия Krasnodar.

Таблица 6. Уникальные * аминокислотные замены в белках штаммов A/chicken/Krasnodar/{300, 329}/07 относительно консенсуса для HPAI / H5N1 Цинхай-Сибирского генотипа (H5J 2.2).

Замена в белке штаммов Альтернативная замена относительно A/chicken/Krasnodar/ консенсуса {300, 329}/354 V I отсутствует PB495 I V отсутствует 213 K R отсутствует PA G - A/guinea fowl/Nigeria/957-12/06, 272 E D A/ostrich/Nigeria/1047-25/102 S A D - A/сhicken/Volgograd/236/HA 178 I R отсутствует H - A/chicken/Navapur/Nandurbar/India/7972/06, 39 L Q A/chicken/Navapur/Nandurbar/India/7966/NA 41 R G отсутствует 412 E K отсутствует NS1 64 ** M I отсутствует * Уникальными считаются те аминокислотные замены относительно консенсуса, которые встречаются только в белках штаммов A/chicken/Krasnodar/{300, 329}/07.

** Приводящая к этому нуклеотидная замена не влияет на последовательность белка NS2, так как находится в сплайсируемом участке.

Результаты обследования полевого материала методом ОТ-ПЦР свидетельствуют о том, что этиологическим агентом эпизоотии был HPAI / H5N1. Вирус проник в популяции диких птиц наземного экологического комплекса и обнаружен у 60 % (9 / 15) врановых птиц, 58 % (7 / 12) голубей, 20 % (1 / 5) скворцов, 10 % (1 / 10) полевых воробьёв.

Из собранного полевого материала были изолированы 15 вирусных штаммов (8 - от диких, 7 - от домашних птиц) (табл. 1). Группа гуляй-борисовских штаммов образует плотный кластер внутри Ирано-Северокавказской подгруппы, наиболее близкий к штамму A/chicken/Moscow/2/07 (см. п. 2.3.4) (рис. 8). Уникальные аминокислотные замены, имеющиеся в белках изолированных штаммов, можно разбить на четыре группы (табл. 7): 1. уникальные для группы гуляй-борисовских штаммов, но не штамма A/chicken/Moscow/2/2007 (13 сайтов в РВ2, РА, НА, NP, NA, M2); 2. уникальные как для группы гуляй-борисовских штаммов, так и для штамма A/chicken/Moscow/2/2007 (4 сайта в РВ2, РВ1, NP); 3. уникальные для штамма A/chicken/Moscow/2/2007, но которые не воспроизвелись для группы гуляй-борисовских штаммов (8 сайтов в РВ2, РВ1, НА); 4. уникальные для единственного изолированного штамма: I273 вместо консенсусного V273 в РВ1 у A/pigeon/Rostov-on-Don/6/07, а также V2вместо консенсусного I273 в РА у A/starling/Rostov-on-Don/39/07. Штаммы из московскоиранской подгруппы образца декабря 2007 г. сохранили 4 уникальные аминокислотные замены, впервые отмеченные у штамма A/chicken/Moscow/2/07, и приобрели 13 новых уникальных замен, не встречающихся в других штаммах Цинхай-Сибирского генотипа.

Белок Позиция Консенсус Рисунок 8. Филогенетическое древо (в форме крупных кластеров с перечислением характерных штаммов) гемагглютинина 163 штаммов Цинхай-Сибирского (H5J 2.2) генотипа вируса гриппа А (H5N1), для которых в базе данных GenBank имеются полноразмерные нуклеотидные последовательности. Иерархическая структура кластера, содержащего штаммы юга европейской части России, представлена полностью (жирным шрифтом выделены штаммы из эпицентра рассматриваемой эпизоотической вспышки).

Таблица 7 Аминокислотные замены, обладающие различной степенью уникальности, в белках группы гуляй-борисовских штаммов * HPAI / H5N1.

Замена в Замена в белках гуляй- белке штамма Альтернативные замены в той же Белок Позиция Консенсус борисовских A/chicken/ позиции относительно консенсуса штаммов Moscow/2/20Аминокислотные замены, уникальные для группы гуляй-борисовских штаммов, но не штамма A/chicken/Moscow/2/20PB2 73 R Q Q отсутствуют 269 K R R отсутствуют PA 451 A S S отсутствуют 31 H Q Q отсутствуют 56 R K K отсутствуют S - A/bar-headed goose/Qinghai/1/05;

HA T - A/bar-headed goose/Qinghai/2/05;

99 N I I A/whooper swan/Mongolia/13/05;

V - A/bar-headed goose/Qinghai/5/NP 323 T A A отсутствуют 46 V A A отсутствуют A - A/chicken/Tula/4/05;

63 L V V NA A/Cygnus olor/Croatia/1/102 V I I отсутствуют 288 R Q Q отсутствуют 68 I V V отсутствуют M81 R Q Q отсутствуют Аминокислотные замены, уникальные как для группы гуляй-борисовских штаммов, так и для штамма A/chicken/Moscow/2/20PB2 64 M M I отсутствуют 113 T T I V - A/bar-headed goose/Qinghai/3/PB618 K K E отсутствуют NP 90 R R K отсутствуют Аминокислотные замены, уникальные для штамма A/chicken/Moscow/2/2007, но не для группы гуляй-борисовских штаммов PB2 50 M I M отсутствуют 38 Y H Y отсутствуют 212 L M L отсутствуют 646 M I M отсутствуют G - A/duck/Kurgan/08/2005;

A/Cygnus olor/Croatia/1/2005;

A/Cygnus olor/Astrakhan/Ast2005-2-{1PB654 S N S 10}/2005;

A/swan/Germany/R{65,606}/2006.

A - A/chicken/Nigeria/{1047{25,30,54},957-12}/2006.

678 S G S отсутствуют 741 A T A отсутствуют НА 545 L M L отсутствуют * Имеются в виду пять штаммов, подвергнутых секвенированию: A/pigeon/Rostov-on-Don/6/07, A/rook/Rostov-on-Don/26/07, A/chicken/Rostov-on-Don/35/07, A/starling/Rostov-on-Don/39/07 и A/muscovy duck/Rostov-on-Don/51/07.

2.4. Мониторинг вирусов гриппа А в восточном секторе Северной Евразии в период 2005Ц2007 гг..

Вплоть до весны 2008 г. (см. п. 2.5.1) в восточном секторе Северной Евразии не были обнаружены ни проявления КЧП у диких и домашних птиц, ни вирусы HPAI / H5N1. В указанный период на юге Приморского края были изолированы 1 штамм LPAI / H4 и 1 штамм LPAI / H7. Методом ОТ-ПЦР на территории Среднеамурской низм. выявлена циркуляция LPAI / H5, главным образом, среди, птиц водно-околоводного, и LPAI / H7 - среди птиц наземного экологического комплекса (рис. 9).

Рисунок 9. Доля положительных результатов в ОТ-ПЦР на НА / Ни НА / Н7 вируса гриппа А среди диких птиц на территории Среднеамурской низменности (2005Ц2007 гг.).

2.5. Развитие эпизоотии HPAI / H5N1 в восточном секторе Северной Евразии, начиная с весны 2008 г..

2.5.1. Расшифровка эпизоотии среди диких и домашних птиц на юге Дальнего Востока (Приморский край) весной 2008 г. (рис. 12) выявила этиологическую роль HPAI / H5N1 нового для Северной Евразии генотипа.

Из полевого материала, собранного в д. Воздвиженка (Уссурийский р-н Приморского края) в апреле 2008 г., были изолированы 4 штамма HPAI / H5N1 (табл. 1).

Филогенетический анализ показал принадлежность воздвиженских штаммов к генотипу H5J 2.3.2 (получившему название Уссурийский; рис. 10) с генотипической формулой [K, G, D, 5J 2.3.2, F, 1J, F, 1E].

Ещё при первичном обследовании полевого материала было установлено, что структура НА и NA изолированных штаммов из Приморья отличается от штаммов Цинхай-Сибирского генотипа 2.2, поскольку между ними имелись существенные различия в картине гибридизации с нуклеотидными зондами биологического микрочипа чипа (рис. 11). Действительно, оказалось, что гомология изолированных приморских штаммов со штаммами ЦинхайСибирского генотипа составляет для HA 92.9Ц95.3 %, для NA - 94.1Ц95.3 %. Таким образом, гибридизационный профиль биочипа может быть использован для первичного генотипирования высоковирулентных штаммов вируса гриппа А (H5N1). Сайт Рисунок 10. Филогенетический анализ нуклеотидных последовательностей ORF НА штаммов, изолированных в с. Воздвиженка (выделены жирным шрифтом).

А Б В Рисунок 11. Результаты субтипирования вируса гриппа А с помощью биочипов:

А - структура биочипа;

Б - картина гибридизации при анализе A/chicken/Novosibirsk/64/05 (H5N1) ЦинхайСибирского генотипа (H5J 2.2);

В - картина гибридизации при анализе A/chicken/Primorje/1/08 (H5N1) Уссурийского генотипа (H5J 2.3.2).

протеолитического разрезания НА у A/chicken/Primorje/1/08 и A/Anas crecca/Primorje/8/характерен для генотипа 2.3.2: P337QRERRRKRGLF348; он имеет делецию K345 по сравнению с Цинхай-Сибирским генотипом (P337QGERRRKKRGLF349). Остальные свойства соответствуют Цинхай-Сибирскому генотипу (табл. 2).

2.5.2. Расшифровка эпизоотии среди диких птиц на озере Убсу-Нур (Республика Тыва) в июне 2009 г. (рис. 12) выявила расширение ареала HPAI / H5NУссурийского генотипа (H5J 2.3.2); 2. появление внутри этого генотипа собственных генетических подгрупп.

Из собранного полевого материала были изолированы 12 вирусных штаммов, 6 из которых были депонированы в ГКВ РФ (табл. 1). Анализ генома показал их принадлежность к HPAI / H5N1 генотипа Н5J 2.3.2. Наиболее близкой последовательностью ORF HA для убсунурских штаммов 2009 г. являются штаммы, изолированные на монгольской стороне того же озера в мае того же года.

Клинические признаки заболевания у диких птиц во время эпизоотии 2009 г. (связанной с генотипом H5J 2.3.2) существенно отличались от эпизоотии 2006 г. (связанной с генотипом H5J 2.2), когда ведущим симптомом было поражение ЦНС. В 2009 г. ведущим симптомом была интоксикация, что приводило к вялости и птиц и притуплению у них чувства опасности.

Инфекционный титр убсунурских штаммов 2009 г. снижен по сравнению со штаммами от диких птиц, изолированных на юге Приморья в апреле 2008 г.. Таким образом, циркуляция HPAI / H5N1 генотипа H5J 2.3.2 в восточном секторе Северной Евразии - также, как и циркуляция генотипа 2.2 в западном секторе Северной Евразии - сопровождается расширением ареала и снижением инфекционности.

2.6. Причины и последствия проникновения HPAI / H5N1 в экосистемы Северной Евразии (2005Ц2009 гг.).

2.6.1. Распространение и генетическая дивергенция Цинхай-Сибирского (H5J 2.2) генотипа HPAI / H5N1 необходимо начать описывать с осени 2001 г., когда в ходе планового мониторинга 2 ключевых точек Северной Евразии сотрудники НИИ вирусологии им. Д.И. Ивановского РАМН зафиксировали аномально высокую интенсивность циркуляции LPAI / H5 (ранее изолированных на Алтае) в популяциях диких птиц, совершавших осенний перелёт к зимовочным ареалам (главным образом - в Юго-Восточной Азии) вдоль Дальневосточно-Притихоокеанского миграционного русла (рис. 12). На территории ЮгоВосточной Азии - в условиях колоссальной плотности диких и домашних птиц и интенсивных популяционных взаимодействий - могла произойти селекция вирусных вариантов и превращение LPAI HPAI, о чём было доложено в октябре 2003 г. на Международной конференции Options for the control of Influenza V в Окинаве [Lvov D.K., 2004]. Через три месяца стало ясно, что сделанный прогноз полностью оправдался - в конце 2003 г.

HPAI / H5N1 вызвал в Юго-Восточной Азии масштабную эпизоотию.

После начала эпизоотии HPAI / H5N1 осенью 2003 г. был сделан второй прогноз: в одну из ближайших вёсен этот вирус проникнет на территорию Северной Евразии с перелётными дикими птицами вдоль одного из миграционных русел - Джунгарского (проходящего через Джунгарские ворота - тектоническое понижение между Тянь-Шанем и Монгольским Алтаем) и Дальневосточно-Притихоокеанского (вдоль тихоокеанского побережья Азии). Тогда Результаты этих исследований не вошли в диссертационную работу, но упоминуются в данном разделе для придания целостности изложению материала.

же - в рамках подготовки к возможным эпизоотическим событиям - были сформулированы цели и задачи настоящей диссертационной работы, начаты научно-организационные мероприятия по подготовке мониторинговых исследований в предполагаемых районах прорыва вируса.

Рисунок 12. Причины и последствия проникновения HPAI / H5N1 Цинхай-Сибирского (H5J2.2) и Уссурийского (H5J 2.3.2) генотипов в Северную Евразию: весна 2005 г. - лето 2009 г..

Результаты расшифровки эпизоотии с высоким уровнем падежа среди диких и домашних птиц на юге Западной Сибири летом 2005 г. (см. п. 2.3.1) подтвердили сделанное предположение: близость западносибирских и цинхайских штаммов (рис. 3) свидетельствует в пользу того, что занос HPAI / H5N1 в Северную Евразию (на юг Западной Сибири и, вероятно, далее на север вплоть до побережья Северной Ледовитого океана) произошёл во время весенней миграции диких птиц 2005 г. из Юго-Восточной Азии через оз. Кукунор и Джунгарские ворота (рис. 12).

Третий прогноз заключался в том, что во время осенней миграции 2005 г. дикие птицы разнесут вирус вдоль пролётных путей и в зимовочные ареалы. Этот прогноз также подтвердился: осенью 2005 г. ареал Цинхай-Сибирского генотипа охватил весь западный сектор Северной Евразии, Среднюю Азию, Индостан, Закавказье, Ближний Восток и Африку.

Этот прогноз тоже полностью оправдался. В частности, крупная эпизоотия среди лебедейшипунов (Cygnus olor) в нижнем поясе дельты Волги в ноябре 2005 г. (см. п. 2.3.2) произошла на одном из наиболее интенсивных перекрёстков миграционных путей диких птиц.

Источником вируса стали мигрирующие дикие утки (Aythya fuligula), только после прилёта которых заболевание распространилось среди местных лебедей-шипунов.

Генетическая близость штаммов HPAI / H5N1 с юга Западной Сибири (июль 2005 г.) и из нижней дельты Волги (ноябрь 2005 г.) свидетельствует о том, что, распространяясь в течение этих четырёх месяцев во всё новых популяциях неиммунных хозяев, когда генетический дрейф не является условием избегания вирусом иммунного прессинга, варианты Цинхай-Сибирского генотипа не претерпели существенных генетических изменений. Однако попав в зимовочные ареалы - в Африке и на п-ове Индостан - где высокая плотность популяций диких птиц водно-околоводного экологического комплекса сочетается с их значительной иммунной прослойкой, вирус вынужден был начать генетический дрейф, в результате которого в гнездовые ареалы Северной Евразии весной 2006 г. с мигрирующими птицами должны были вернуться генетически модифицированные варианты вируса. Это был наш четвёртый прогноз, который также подтвердился в процессе последующего экологовирусологического мониторинга.

Возвращение HPAI / H5N1 из зимовочных ареалов в гнездовые происходило не всегда теми же путями, что и занс весной. Например, генетическая близость убсунурских штаммов (июнь 2006 г.) (см. п. 2.3.3) с индо-пакистанскими штаммами зимы-весны и дистантность от цинхайских штаммов весны того же года (рис. 5) свидетельствует о том, что занос вируса в Убсунурскую Котловину весной 2006 г. произошёл не из Юго-Восточной Азии вдоль Джунгарского миграционного русла (как это было весной 2005 г. - см. п. 2.3.1), а вдоль восточного ответвления Индо-Азиатского миграционного русла с восточносибирскими утками, инфицирование которых произошло во время зимовки в 2005 / 2006 гг. на п-ве Индостан (рис. 12), где они смешиваются с популяциями западносибирских уток, встретившихся с вирусом весной-летом 2005 г.. Утки, вернувшиеся в Западную Сибирь весной 2006 г. занесли туда близкородственные убсунурским варианты (н-р, A/duck/Omsk/1822/06 (H5N1) на рис. 5).

Другие филогенетически близкие варианты HPAI / H5N1 из GenBank не могут считаться предшественниками убсунурских штаммов, так как были изолированы позже - осенью-зимой 2006 г. в Южной Корее и в 2007 г. в Юго-Восточной Азии: осенью 2006 г. убсунурские варианты вируса были занесены туда вдоль Джунгарского пролётного русла. Варианты Тувинско-Сибирской генетической подгруппы, впервые обнаруженные во время убсунурской эпизоотии 2006 г., вдоль миграционных русел диких птиц распространились в западном направлении и вызвали, в частности, эпизоотию в окрестностях лимана Лебяжий вблизи юговосточного побережья Азовского моря в сентябре 2007 г. (см. п. 2.3.5).

В то время, как Срединный Регион Северной Евразии был местом зарождения Тувинско-Сибирской генетической подгруппы, в Причерноморско-Каспийском регионе сформировалась другая - Ирано-Северокавказская генетическая подгруппа - с которой мы впервые столкнулись при расшифровке эпизоотии среди сельскохозяйственных птиц в Подмосковье в феврале 2007 г. (см. п. 2.3.4). Естественные миграции птиц в феврале на территории Подмосковья отсутствуют (за исключением локальных перемещений зимующих птиц). Однако Москва, являясь крупнейшим транспортным узлом в европейской части России, включена в систему транспортировки сельскохозяйственной продукции и сельскохозяйственных птиц. То, что именно последние стали источником завозного вируса, свидетельствует покупка птицы всеми владельцами заражённых подворий на рынке Садовод, который рассматривается как вторичный очаг при неизвестном первичном эпизоотическом очаге. Вирус был завезён на московский рынок в мёрзлой подстилке вольеров с птицами из одного из неназванных до сих пор регионов Северного Кавказа. Таким образом, эта эпизоотия имела непреднамеренное рукотворное происхождение.

Варианты Ирано-Северокавказской генетической подгруппы вызвали и обширную эпизоотчискую вспышку в северной части Кубано-Приазовской низменности в декабре 2007 г.

(см. п. 2.3.6). Широкое вовлечение в эпизоотический процесс птиц наземного экологического комплекса (рис. 1.ЛЦМ), которые в огромных количествах скапливаются в окрестностях населённых пунктов и ПТФ осенне-зимний период, во время сезонных кочёвок, было связано с попаданием отходов ПТФ Гуляй-Борисовская в примыкающие антропогенные биоценозы.

Кубано-Приазовская низменность является местом пересечения нескольких миграционных путей диких птиц, идущих из Западной Сибири в Африку и из Европы в Африку, Закавказье и Ближний Восток (рис. 12); в мягкие зимы здесь зимуют птицы вводнооколоводного комплекса. На территории южной оконечности Русской равнины выявлена циркуляция обеих генетических подгрупп Цинхай-Сибирского генотипа - ТувинскоСибирской и Ирано-Северокавказской. Таким образом, Кубано-Приазовская низменность является центром генетического разнообразия Цинхай-Сибирского генотипа (H5J 2.2).

2.6.2. Распространение и генетическая дивергенция Уссурийского (H5J 2.3.2) генотипа HPAI / H5N1 в Северной Евразии началось в апреле 2008 г., когда на одном из подворий в д. Воздвиженка (Уссурийский р-н Приморского края; рис. 12) в апреле 2008 г.

произошёл падёж невакцинированных сельскохозяйственных птиц (см. п. 2.5.1). Источником заноса HPAI / H5N1 генотипа H5J 2.3.2 стали, по-видимому, чирки-свистунки (Anas crecca):

для них получен наибольший процент ОТ-ПЦР-позитивных результатов как в целом по югу Приморья (31.8 %), так и для окрестностей с. Воздвиженка (62.5 %), а штамм A/Anas crecca/Primorje/8/08 идентичен A/chicken/Primorje/1/08. Ретроспективно было установлено, что на данной территории имели место три основные волны миграции диких уток (вид с доминирующей численностью указан первым): 1. чирки-клоктуны и кряквы; 2. кряквы и чирки-трескунки; 3. чирки-свистунки. Сбор полевого материала был проведён в узком временном диапазоне, когда вдоль Суйфун-Ханкайской низменности осуществляли миграцию заражённые популяции чирков-свистунков. Наиболее близкими, в генетическом отношении, к воздвиженским штаммам 2008 г. являются штаммы генотипа 2.3.2, ранее изолированные в южных провинциях КНР, Вьетнама и Лаоса (рис. 10), где располагается и центр зимовочного ареала чирков-свистунков.

Весной 2009 г. Уссурийский генотип (2.3.2) вызвал эпизоотию на оз. Убсу-Нур (см. п. 2.5.2), где тремя годами ранее полыхал Цинхай-Сибирский генотип (2.2) (см. п. 2.3.3).

Расшифровка этой эпизоотии показала, что генотип 2.3.2 не только расширяет свой ареал в восточном секторе Северной Евразии (рис. 12), но и генетически дивергирует: убсунурские штаммы 2009 г. (как с российской, так и с монгольской стороны озера) дистанцируются от воздвиженских штаммов 2008 г. (табл. 8Ц9), формируя самостоятельную генетическую подгруппу (рис. 13).

2.6.3. Современная (2009 г.) генотипическая структура высоковирулентного вируса гриппа А (H5N1) на территории России представлена на рис. 13 и в табл. 8Ц9.

Цинхай-Сибирский (H5J 2.2) генотип, распространённый в западном секторе Северной Евразии, отличается от Уссурийского (H5J 2.3.2), распространённого в восточном секторе (рис. 28), по ORF HA на 4.6Ц7.0 % (табл. 8); в среднем, - на 5.8 % (табл. 9).

Рисунок 13. Иерархическая структура нуклеотидных последовательностей полноразмерных ORF HA для прототипных штаммов HPAI / Н5N1 генотипов ЦинхайСибирского (H5J 2.2) и Уссурийского (H5J 2.3.2), визуализированная с помощью UPGMAалгоритма. Названия штаммов, изолированных на оз. Убсу-Нур летом 2009 г., взяты в рамку.

Внутри Цинхай-Сибирского генотипа (H5J 2.2) можно выделить 4 генетические подгруппы (Цинхайскую, Западносибирскую, Тувинско-Сибирскую и ИраноСеверокавказскую), ORF HA которых отличаются, в среднем, на 1.5 %; а внутри Уссурийского генотипа (H5J 2.3.2) - 2 генетические подгруппы (Дальневосточно-Южнокитайскую и Западномонгольскую) со средней генетической дистанцией 2.1 % (табл. 9).

Таблица 8. Диапазон генетических расстояний (минимум - максимум) для ORF HA штаммов HPAI / H5N1 из различных эпизоотических вспышек Северной Евразии: число нуклеотидных замен (левый нижний угол таблицы) и процентное различие (правый верхний угол таблицы).

Цинхай-Сибирский генотип (H5J 2.2) Уссурийский генотип (H5J 2.3.2) Тувинско- Ирано- Тувинско- Ирано- Дальневосточно- ЗападноЦинхайская Западносибирская Сибирская Северокавказская Сибирская Северокавказская Южнокитайская монгольская подгруппа подгруппа Эпизоотия подгруппа подгруппа подгруппа подгруппа подгруппа подгруппа Оз. Цинхай Западная Дельта Волги Краснодарский Оз. Убсу-Нур Подмосковье Ростовская область Приморский край Оз. Убсу-Нур (май-июнь Сибирь (ноябрь край (июнь 2006 г.) (февраль 2007 г.) (декабрь 2007 г.) (апрель 2008 г.) (июнь 2009 г.) 2005 г.) (июль 2005 г.) 2005 г.) (сентябрь 2007 г.) (п. 2.3.3) (п. 2.3.4) (п. 2.3.6) (п. 3.10) (п. 3.11) (п. 2.3.1) (п. 2.3.1) (п. 2.3.2) (п. 2.3.5) Оз. Цинхай 0.41 1.Ц 0.53 - 1.46 0.70 - 1.76 0.94 - 2.11 1.23 - 2.05 1.82 - 2.69 1.46 - 2.34 4.63 - 5.04 5.62 - 6.(май-июнь 2005 г.) 7 Западная Сибирь 0.53 0.9 - 25 - 0.64 - 0.88 0.88 - 1.23 1.17 - 1.17 1.76 - 1.82 1.41 - 1.41 4.92 - 4.98 5.92 - 6.(июль 2005 г.) 9 Дельта Волги 0.12 - 30 11 - 15 0 - 1.05 - 1.52 1.35 - 1.52 1.87 - 2.11 1.58 - 1.76 4.86 - 5.04 5.74 - 6.(ноябрь 2005 г.) Оз. Убсу-Нур 0.16 - 36 15 - 21 18 - 26 0 - 1.23 - 1.52 1.00 - 1.29 1.46 - 1.76 5.21 - 5.45 6.09 - 6.(июнь 2006 г.) Подмосковье 21 - 35 20 - 20 23 - 26 21 - 26 0 - 0 2.11 - 2.11 0.47 - 0.47 5.62 - 5.62 6.50 - 6.(февраль 2007 г.) Краснодарский край 31 - 46 30 - 31 32 - 36 17 - 22 36 - 36 0 - 0 2.34 - 2.34 5.92 - 5.92 6.80 - 6.(сентябрь 2007 г.) Ростовская область 25 - 40 24 - 24 27 - 30 25 - 30 8 - 8 40 - 40 0 - 0 5.68 - 5.68 6.68 - 6.(декабрь 2007 г.) Приморский край 79 - 86 84 - 85 83 - 86 89 - 93 96 - 96 101 - 101 97 - 97 0 - 0 1.99 - 2.(апрель 2008 г.) Оз. Убсу-Нур 0.29 0.96 - 106 101 - 105 98 - 104 104 - 111 111 - 114 116 - 119 114 - 117 34 - 37 - (июнь 2009 г.) 5 Таблица 9. Средние генетические расстояния в форме числа нуклеотидных замен (левый нижний угол) и процентных различий (правый верхний угол) между генетическими подгруппами HPAI / H5N1, выявленными в экосистемах Северной Евразии.

Таксон Генотип H5J 2.2 Генотип H5J 2.3.Тувинско- Ирано- Дальневосточногенотип подгруппа Цинхайская Западносибирская Западномонгольская Сибирская Северокавказская Южнокитайская Цинхайская 16.8 \ 0.98 1.12 1.77 1.80 4.87 5.Западносибирская 19.2 6.0 \ 0.35 1.55 1.58 4.94 5.H5J 2.Тувинско-Сибирская 30.2 26.5 13.6 \ 0.80 1.89 5.59 6.Ирано-Северокавказская 30.8 26.9 32.3 2.7 / 0.16 5.67 6.Дальневосточно83.2 84.3 95.4 96.8 0 / 0 2.Южнокитайская H5J 2.3.Западномонгольская 101.7 101.2 111.9 115.0 35.5 5.0 / 0. Таблица 10. Обратные величины титров в РТГА антисывороток к протипным штаммам HPAI / H5N1.

Штамм Антисыворотка против штамма Западносибирская A/duck/Novosibirsk/56/05 320 320 320 160 1подгруппа Тувинско-Сибирская A/grebe/Tyva/Tyv06-1/06 320 640 320 160 1подгруппа ИраноA/chicken/Moscow/2/07 Северокавказская 320 320 320 160 1подгруппа ДальневосточноA/chicken/Primorje/1/08 Южнокитайская 80 80 80 160 подгруппа Западномонгольская A/grebe/Tyva/3/09 160 80 80 160 1подгруппа Рисунок 14. Схема формирования новых генетических вариантов вруса гриппа А вследствие асимметрии условий циркуляции вируса в популяциях птиц водно-околоводного экологического комлпекса в их гнедовых (весналето) и зимовочных (осень-зима) ареалах.

Условные обозначения:

Ц интактная особь;

Ц инфицированная особь;

Ц инфицированная особь на фоне наличия противовирусных антител;

Ц иммунная особь;

Ц вирус гриппа А.

Важно подчеркнуть, что оба генотипа близки в серологическом отношении (табл. 10), что обоснвывает продолжение использования вакцины на основе штамма 2005 г..

Формирование генетических подгрупп связано с асимметрией условий циркуляции вируса гриппа А во время зимовочного и гнездового периодов в популяциях птиц воднооколоводного экологического комплекса - основном природном резервуаре этого вируса. В Западносибирская подгруппа Тувинско-Сибирская подгруппа ИраноСеверокавказская подгруппа ДальневосточноЮжнокитайская подгруппа Западномонгольская подгруппа первом случае, в зимовочных ареалов скапливаются предельно высокие концентрации птиц с максимально высоким уровнем коллективного иммунитета, что стимулирует вирус к интенсивному генетическому дрейфу. Новые вирусные варианты амплифицируются после появления неиммунных птенцов в весенне-летний период (рис. 14).

Рисунок 9. Динамика инфекционных титров in vitro у штаммов HPAI / H5N1 ЦинхайСибирского (H5J 2.2) генотипа от диких и домашних птиц в процессе развития эпизоотии в западном секторе Северной Евразии.

Обозначения: - дикие птицы; - домашние птицы;

Аналитические выражения для линий трендов инфекционных титров (t - время, отсчитываемое от начала мая 2005 г.):

домашние птицы: TCID50=10.560 - 0.272 t;

дикие птицы: TCID50=5.922 - 0.066 t.

Таблица 8 (начало). Точечные аминокислотные замены в белках штаммов HPAI / H5N1 Цинхай-Сибирского генотипа (H5J 2.2).

аминокислотные замены ** Штаммы * PB1PB2 PB1 PA HA FA/{*}/05 N1 нет нет нет нет A/{*}/{06Ц07} D1A/duck/Novosibirsk/56/05 A69 L193 A221 K718 V200 Q294 T618 H3 нет A/grebe/Novosibirsk/29/05 E69 F193 T221 R718 I200 H294 A618 R3A/duck/Novosibirsk/56/05 A69 L8 N1 нет нет нет A/Cygnus olor/Astrakhan/AstE69 F8 D15-2-{1-10}/A/duck/Novosibirsk/56/05 A69 M473 T182 V451 V11 A512 N1 нет нет A/grebe/Tyva/Tyv06E69 T473 I182 L451 I11 S512 D1{1,2,8}/A/duck/Novosibirsk/56/05 M50 I64 A69 K126 V338 Y38 I113 L212 E618 M646 S654 S678 A741 V554 T52 N171 L5 нет A/chicken/Moscow/2/07 I50 M64 R126 I338 H38 T113 M212 K618 I646 N654 G678 T741 I554 A52 D171 M5EA/duck/Novosibirsk/56/05 A69 I354 M473 V495 T182 V451 R213 D272 V11 S12 A102 N171 R178 A5 нет A/{*}/Krasnodar/{*}/07 E69 V354 T473 I495 I182 L451 K213 E272 I11 N12 S102 D171 I178 S5A/duck/Novosibirsk/56/05 I64 A69 Q73 K126 V338 I113 E618 R269 S451 V554 Q31 T52 K56 I99 N1 нет A/{*}/Rostov-on-Don/{*}/07 M64 E69 R126 I338 T113 K618 K269 A451 I554 H31 A52 R56 N99 D1R* Группа штаммов заключается в фигурные скобки. Если названия штаммов в группе различается только по небольшому фрагменту, то в фигурные скобки заключается перечень этих фрагментов, а общая часть пишется один раз. Символом л* обозначается произвольный фрагмент. При указании множества штаммов, указываются только те замены, которые встречаются во всех без исключения штаммах этого множества.

в рамку на сером фоне заключены замены, которые уникальны не только для всего генотипа 2.2 (как российских, так и описанных в других странах); л - замена, встречающаяся в штаммах как данной, так и последующих или предыдущих эпизоотий; л - замены, встречающиеся только в штаммах данной эпизоотии.

Таблица 8 (окончание). Точечные аминокислотные замены в белках штаммов HPAI / H5N1 Цинхай-Сибирского генотипа (H5J 2.2).

аминокислотные замены ** Штаммы * NP NA M1 M2 NS1 NSA/{*}/05 Y10 N397 D202 M50 I нет нет нет A/{*}/{06Ц07} H10 S397 G202 V50 TA/duck/Novosibirsk/56/05 T403 M29 L1 нет нет нет нет A/grebe/Novosibirsk/29/05 A403 I29 V1A/duck/Novosibirsk/56/05 T403 L1 нет нет нет нет A/Cygnus olor/Astrakhan/Ast05A403 V12-{1-10}/A/duck/Novosibirsk/56/05 Y10 N397 T403 L143 P320 D202 M50 I нет нет A/grebe/Tyva/Tyv06-{1,2,8}/06 H10 S397 A403 V143 L320 G202 V50 TA/duck/Novosibirsk/56/05 Y10 K90 A373 N397 T403 R44 L143 D202 M50 I нет нет A/chicken/Moscow/2/07 H10 R90 T373 S397 A403 C44 V143 G202 V50 TA/duck/Novosibirsk/56/05 Y10 N397 T403 Q39 G41 L143 P320 K412 I64 D202 M50 I нет нет A/{*}/Krasnodar/{*}/07 H10 S397 A403 L39 R41 L320 E412 M64 G202 V50 TV1A/duck/Novosibirsk/56/05 Y10 K90 A323 A373 N397 T403 A46 V63 I102 L143 Q288 V68 Q81 D202 M50 I нет A/{*}/Rostov-on-Don/{*}/07 H10 R90 T323 T373 S397 A403 V46 L63 V102 R288 I68 R81 G202 V50 TV1* Группа штаммов заключается в фигурные скобки. Если названия штаммов в группе различается только по небольшому фрагменту, то в фигурные скобки заключается перечень этих фрагментов, а общая часть пишется один раз. Символом л* обозначается произвольный фрагмент. При указании множества штаммов, указываются только те замены, которые встречаются во всех без исключения штаммах этого множества.

** Жирным шрифтом выделены замены относительно консенсусной последовательности генотипа 2.2; в рамку заключены замены, являющиеся уникальными для рассматриваемых российских штаммов генотипа 2.2 (т.е. не встречалась среди российских штаммов до развития данной эпизоотии); в рамку на сером фоне заключены замены, которые уникальны не только для всего генотипа 2.2 (как российских, так и описанных в других странах); л - замена, встречающаяся в штаммах как данной, так и последующих или предыдущих эпизоотий; л - замены, встречающиеся только в штаммах данной эпизоотии.

Таблица 9. Возможное влияние аминокислотных замен в белках штаммов HPAI / H5N1 ЦинхайСибирского генотипа (H5J 2.2) на уровень вирулентности.

Вирулентность Процесс, на который Позици Функциональная Белок повышен понижен предположительно влияет я область * белка замена ** ная ная 69 E A Домен Формирование и 73 Q R нековалентного функционирование РВ2 связывания с С- полимеразного комплекса РВ2221 A T концом РВ1 РВ1-РА 473 М Т NLS Импорт РНП в ядро 212 L M NLS Импорт РНП в ядро Функционирование 294 Q H Ферментативный полимеразного комплекса РВ2полимеразный центр 451 V L РВ1-РА РВ618 E K Домен Формирование и нековалентного функционирование 678 S G связывания с N- полимеразного комплекса РВ2741 A N концом РВ2 РВ1-РА PA 213 R K NLS Импорт РНП в ядро Участок удлинения 512 A S при высвобождении пептида слияния Слияние мембран вириона и HA эндосомы С-концевой 545 L M трансмембранный домен 10 Y H 323 A T NP NLS Импорт РНП в ядро 373 A T 397 N S 403 T A N-концевой NA 29 M I трансмембранный Сборка дочерних вирионов домен С-концевой 68 I V М2 Взаимодействие М2 с Мцитоплазматический 81 R Q домен Взаимодействие с сигнальными 64 I M NS1 неизвестна системами инфицированной 202 D G клетки 50 M V Конец -спирали NNS2 Экспорт РНП из ядра Основание 60 I T спирали CСеверная Евразия является крупнейшим в мире гнездовым ареалом птиц воднооколоводного экологического комплекса, который связан миграционными руслами с четырьмя зимовочными ареалами: Африкой, Индостаном, Юго-Восточной Азией и Северной Америкой.

Кроме того, в мягкие зимы птицы могут зимовать на юге Русской равнины, в ПричерноморскоКаспийском регионе. Цинхайская и Зпадномонгольская генетические подгруппы связаны с зимовочным ареалом вдоль Джунгарского, Тувинско-Сибирская - вдоль Индо-Азиатского, Ирано-Северокавказская - вдоль восточноевропейского, Дальневосточно-Южнокитайская - вдоль Дальневосточно-Притихоокеанского, Западномонгольская - вдоль Джунгарского миграционного русла.

2.6.4. Динамика уровня вирулентности штаммов высоковирулентного вируса гриппа А птиц Цинхай-Сибирского генотипа (2005Ц2007 гг.) представлена в табл. 1 и на рис. 9. Снижение репродуктивного потенциала in vitro наиболее выражено у домашних и менее выражено - у диких птиц. ЦПД в культуре клеток СПЭВ проявлялось через 16Ц24 ч для штаммов 2005 г., и 36Ц72 ч - для штаммов 2006Ц2007 гг..

Анализ аминокислотных замен между различными группами штаммов с известными последовательностями полноразмерного генома представлен в табл. 8. Точечные мутации в функционально-важных участках генома вируса гриппа А, способные влиять на снижение вирулентности штаммов представлены в табл. 9.

3. ВЫВОДЫ.

1. Результаты эколого-вирусологического мониторинга свидетельствуют о том, что накануне проникновения в Северную Евразию высоковирулентного вируса гриппа А (H5N1) в 2001 - 2004 гг. на данной территории, по-видимому, циркулировали только слабовирулентные штаммы вируса гриппа А (включая Н5).

2. Установлено, что проникновение высоковирулентного вируса гриппа А (H5N1) НАгенотипа 2.2 (получившего название Цинхай-Сибирский генотип) в популяции диких и домашних птиц Северной Евразии произошло во время весенних миграций диких птиц с оз. Кукунор в северо-западной провинции Цинхай КНР вдоль Джунгарского пролётного русла. Дальнейшее распространение этого вируса в западном секторе Северной Евразии и в Африке происходило осенью 2005 г. вдоль миграционных путей диких птиц, связывающих Западную Сибирь и южную часть Русской равнины.

3. Установлено, что до весны 2008 г. высоковирулентный грипп А (H5N1) птиц встречался лишь в западном секторе Северной Евразии (западнее р. Енисей; самая восточная эпизоотия - среди диких птиц на озере Убсу-Нур в июне 2006 г.) и относился к Цинхай-Сибирскому генотипу.

4. Показана возможность возникновения рукотворных эпизоотий, этиологически связанных с высоковирулентным вирусом гриппа А (H5N1) птиц в отсутствие сезонных миграций диких птиц - на примере эпизоотии среди домашних птиц в Подмосковье в феврале 2007 г..

5. Установлено, что циркуляция высоковирулентного вируса гриппа А (H5N1) птиц ЦинхайСибирского генотипа в западном секторе Северной Евразии сопровождалась дивергенцией на две генетические подгруппы, получившие названия Тувинско-Сибирская и ИраноСеверокавказская.

6. Выявлен центр генетического разнообразия высоковирулентного вируса гриппа А (H5N1) птиц Цинхай-Сибирского генотипа на территории западного сектора Северной Евразии - Кубано-Приазовская низменность - на территории которой установлена циркуляция Тувинско-Сибирской и Ирано-Северокавказской генетических подгрупп, а также показана циркуляция вируса в популяциях птиц как водно-околоводного, так и наземного экологического комплекса.

7. Показано снижение уровня вирулентности штаммов вируса гриппа А (H5N1) птиц ЦинхайСибирского генотипа, изолированных в период 2005Ц2007 гг.. Наиболее выраженное снижение вирулентности обнаружено в штаммах от домашних птиц, наименее выраженное - в штаммах от диких птиц. Путём сопоставления фенотипических и молекулярногенетических данных выявлены точечные аминокислотные замены, вероятно влияющие на снижение вирулентности.

8. Установлено, что проникновение высоковирулентного вируса гриппа А (H5N1) в экосистемы восточного сектора Северной Евразии произошло весной 2008 г. с мигрирующими дикими птицами из южных провинций КНР и примыкающих территорий Вьетнама и Лаоса и было связано с генотипом H5J 2.3.2.

9. Установлено, что весной 2009 г. высоковирулентный вирус гриппа А (H5N1) HAгенотипа 2.3.2 проник по Джунгарскому миграционному руслу в Котловину Больших Озёр Западной Монголии, где вызвал эпизоотию с высокой смертностью на оз. Убсу-Нур как на территории МНР, так и в РФ (в Республике Тыва).

10. Определена генотипическая структура штаммов высоковирулентного вируса гриппа А (H5N1) птиц, изолированных на территории Северной Евразии, включающая 2 генотипа: Цинхай-Сибирский (H5J 2.2) и Уссурийский (H5J 2.3.2); первый из них подразделяется на 4 генетические подгруппы (Цинхайскую, Западносибирскую, ТувинскоСибирскую и Ирано-Северокавказскую), второй - на 2 генетические подгруппы (Дальневосточно-Южнокитайскую и Западномонгольскую). Сформулированы экологические принципы формирования генетических подгрупп.

4. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ.

4.1. Список научных публикаций по теме диссертационной работы:

1*. Львов Д.К., Ямникова С.С., Федякина И.Т., Е, Щелканов М.Ю., и др. Экология и эволюция вирусов гриппа в России (1979-2002 гг.) // Вопросы вирусологии. - 2004. - Т. 49.

Ц № 3. - С. 17Ц24.

2. Петренко М.С., Щелканов М.Ю., Юдин А.Н. и др. Системная интеграция вирусологических, экологических и картографических исследований на основе Звёздочкой отмечены номера публикаций в периодических научных изданиях из списка ВАК.

современных информационных технологий // В сб.: III Всероссийская конференция с международным участием Фундаментальные науки и прогресс клинической медицины (Москва, Россия; 20Ц24 января 2004 г.). - М.: Научно-издательский Центр ММА им. И.М. Сеченова, 2004. - С. 159.

3. Львов Д.К., Щелканов М.Ю., Громашевский В.Л. Влияние климатических факторов на циркуляцию природноочаговых вирусных инфекций в Северной Евразии // В сб.:

Изменение климата и здоровье населения России в XXI веке. Труды международного семинара (Москва, Россия, 5-6 апреля 2004 г.). - М.: АдамтЪ, 2004. - С. 84Ц105.

4*. Львов Д.К., Ковтунов А.И., Яшкулов К.Б., Е, Щелканов М.Ю. и др. Проблемы безопасности в связи с новыми и вновь возникающими инфекциями // Вестник РАМН. - 2004. - № 5. - С. 20Ц25.

5. Разумова Ю.В., Щелканов М.Ю., Дурыманова А.А. и др. Филогенетическое родство вариантов вируса гриппа А, выявленных у диких птиц на юге Западной Сибири и в других регионах Евразии // В сб.: Сибирская зоологическая Конференция. Материалы Всероссийской научной конференции с участием зарубежных учёных (Новосибирск, Россия;15Ц22 сентября 2004 г.). - Новосибирск, 2004. - С. 398.

6. Львов Д.К., Дерябин П.Г., Щелканов М.Ю., Ковтунов А.И. и др. Мониторинг новых и возвращающихся вирусных инфекций на территории России и сопредельных стран // В сб.:

Развитие международного сотрудничества в области изучения инфекционных заболеваний.

Материалы Международной Конференции (Кольцово, Новосибирская область, Россия; 8Ц 10 сентября 2004 г.). - Новосибирск: ЦЭРИС, 2004. - С. 68Ц69.

7. Разумова Ю.В., Щелканов М.Ю., Терновой В.А. и др. Циркуляция вирусов гриппа А в популяциях диких птиц на территории юга Западной Сибири (данные 2002 г.) // В сб.:

Современные проблемы эпизоотологии. Материалы международной научной конференции (Краснообск, Новосибирская область, Россия; 30 июня 2004 г.). - Новосибирск, 2004. - С. 212Ц215.

8. Разумова Ю.В., Щелканов М.Ю., Юрлов А.К. и др. Особенности циркуляции вирусов гриппа А в популяциях диких птиц на юге Западной Сибири // Журнал инфекционной патологии. - 2004. - Т. 11. - № 3Ц4. - С. 91Ц94.

9. Разумова Ю. В., Щелканов М.Ю., Терновой В.А. и др. Филогенетические и экологические особенности вариантов вируса гриппа А, циркулирующих в популяциях диких уток на юге Западной Сибири // В сб.: Болезни диких животных. Труды Международной научнопрактической конференции (Покров, Владимирская область, Россия; 28Ц30 сентября 2004 г.). - Покров, 2004. - С. 85Ц89.

10. Львов Д.К., Щелканов М.Ю., Ямникова С.С., Громашевский В.Л. Краткие итоги долговременного мониторинга природных очагов вирусных инфекций Северной Евразии // В сб. (в 2 тт.): Актуальные проблемы здоровья населения Сибири:

гигиенические и эпидемиологические аспекты. Материалы V Межрегиональной научнопрактической конференции с международным участием (Омск, Россия; 25Ц26 ноября 2004 г.). - Омск, 2004. - Т. 2. - С. 156Ц164.

11. Щелканов М.Ю., Стариков Н.С., Бурунова В.В. и др. О целесообразности интеграции информационных технологий, разработанных для поддержки вирусологических и социально-гигиенических исследований // В сб. (в 2 тт.): Актуальные проблемы здоровья населения Сибири: гигиенические и эпидемиологические аспекты. Материалы V Межрегиональной научно-практической конференции с международным участием (Омск, Россия; 25Ц26 ноября 2004 г.). - Омск, 2004. - Т. 2. - С. 171Ц173.

12. Разумова Ю.В., Щелканов М.Ю., Чаусов Е.В. и др. Результаты мониторинга вируса гриппа А на территории Барабинско-Кулундинской низменности (юг Западной Сибири) в 2002-2003 гг. // В сб. (в 2 Т.): Актуальные проблемы здоровья населения Сибири:

13. Shestopalov A.M., Tserennorov D., Shchelkanov M.Yu., et al. To the study of circulation of influenza and West Nile viruses in the natural biocenoses of Mongolia // In: Current topics of virology. Abstract Book of X National Mongolian Conference (Ulaanbaatar, Mongolia;

November, 25, 2004). - Ulaanbaatar, 2004. - P. 122Ц123.

14. Славский А.А., Щелканов М.Ю., Львов Д.Н. и др. Разработка базы знаний по миграционному поведению птиц с целью анализа возможных переносов возбудителей инфекционных заболеваний // В сб. (в 2-х тт.): Информационные технологии и математическое моделирование (ИТММ-2004). Материалы III Всероссийской научнопрактической конференции (Анжеро-Судженск, Россия; 11Ц12 декабря 2004 г.). - Томск:

Изд-во Том. Ун-та, 2004. - Т. 1. - С. 92Ц93.

15. Щелканов М.Ю., Громашевский В.Л., Епанчинцева А.В. и др. Применение геоинформационных технологий для повышения качества подготовки специалистоввирусологов // В сб.: Качество образования: теория и практика (в 2-х тт.). Материалы Всероссийской научно-практической конференции (Анжеро-Судженск, Россия; 10Ц 11 декабря 2004 г.). - Томск: Изд-во НТЛ, 2004. - Т. 1. - С. 214Ц216.

16. Щелканов М.Ю., Шестопалов А.М., Романюха А.А. и др. Современные проблемы математического моделирования распространения вирусных инфекций // В сб.:

Биотехнология: состояние и перспективы развития (в 2-х тт.). Материалы III-го Московского Международного Конгресса (Москва, Россия, 14Ц18 марта 2005 г.). - М.:

Экспо-биохим-технологии, РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2005. - Т. 1. - С. 187Ц188.

17*. Разумова Ю.В., Щелканов М.Ю., Дурыманова А.А. и др. Молекулярно-генетическое разнообразие вируса гриппа A в популяциях диких птиц на юге Западной Сибири // Вопросы вирусологии. - 2005. - Т. 50. - № 4. - С. 31Ц35.

18. Львов Д.К., Щелканов М.Ю., Власов Н.А. и др. Изоляция вируса гриппа А/H5N1 от домашних и диких птиц в период эпизоотии в Западной Сибири (июль 2005 г.) // В сб.:

Генодиагностика инфекционных болезней. Материалы Российской научно-практической конференции (Сосновка, Новосибирская область, Россия; 25Ц27 октября 2005 г.). - Новосибирск, ЦЭРИС, 2005. - С. 133Ц136.

19. Щелканов М.Ю., Шестопалов А.М., Цэрэнноров Д. и др. Комплексное вирусологическое обследование птиц Западно-Сибирского пролетного пути: результаты исследований по гранту РФФИ-03-04-49158 // В сб.: Генодиагностика инфекционных болезней. Материалы Российской научно-практической конференции (Сосновка, Новосибирская область; Россия, 25Ц27 октября 2005 г.). - Новосибирск, ЦЭРИС, 2005. - С. 170Ц173.

20. Щелканов М.Ю., Власов Н.А., Киреев Д.Е. и др. Клинические признаки заболевания у птиц, вызванного высокопатогенными вариантами вируса гриппа А/H5N1, в эпицентре эпизоотии на юге Западной Сибири (июль 2005 г.) // Журнал инфекционной патологии. - 2005. - Т. 12. - № 3Ц4. - С. 121Ц124.

21. Щелканов М.Ю., Петренко М.С., Стариков Н.С. и др. Внедрение современных информационных технологий в процесс молекулярно-вирусологических исследований // В сб.: Современные проблемы информатизации в прикладных задачах.

Сборник трудов по итогам XI международной научной конференции (Воронеж, Россия;

15Ц20 января 2006 г.). - Выпуск 11. - Воронеж: Изд-во Научная книга, 2006. - С. 66Ц67.

22. Славский А.А., Щелканов М.Ю., Петренко М.С. и др. Применение марковских цепей для описания миграционных путей птиц с целью прогнозирования заносов вирусных инфекций // В сб.: Тезисы XII Международной орнитологической Конференции (Ставрополь, Россия; 31 января - 5 февраля 2006 г.). - Ставрополь: Изд-во СГУ, 2006. - С. 485Ц486.

23*. Львов Д.К., Щелканов М.Ю., Дерябин П.Г. и др. Изоляция штаммов вируса гриппа А/H5N1 от домашних и диких птиц в период эпизоотии в Западной Сибири (июль 2005 г.) и их депонирование в Государственную Коллекцию вирусов РФ (08 августа 2005 г.) // Вопросы вирусологии. - 2006. - Т. 51. - № 1. - С. 11Ц14.

24*. Львов Д.К., Прилипов А.Г., Щелканов М.Ю. и др. Молекулярно-генетический анализ биологических свойств высокопатогенных штаммов вируса гриппа A / H5N1, изолированных от диких и домашних птиц в период эпизоотии в Западной Сибири (июль 2005 г.) // Вопросы вирусологии. - 2006. - Т. 51. - № 2. - С. 15Ц19.

25*. Львов Д.К., Федякина И.Т., Щелканов М.Ю. и др. Действие in vitro противовирусных препаратов на репродукцию высокопатогенных штаммов вируса гриппа А/Н5N1, вызвавших эпизоотию среди домашних птиц летом 2005 г. // Вопросы вирусологии. - 2006.

Ц Т. 51. - № 2. - С. 20Ц22.

26*. Щелканов М.Ю., Громашевский В.Л., Львов Д.К. Роль эколого-вирусологического районирования в прогнозировании влияния климатических изменений на ареалы арбовирусов // Вестник РАМН. - 2006. - № 2. - С. 22Ц25.

27*. Львов Д.К., Щелканов М.Ю., Дерябин П.Г. и др. Эпизоотия среди лебедей-шипунов (Cygnus olor) в нижней дельте Волги (ноябрь 2005 г.), вызванная высокопатогенным вирусом гриппа А / H5N1 // Вопросы вирусологии. - 2006. - Т. 51. - № 3. - С. 10Ц16.

28*. Разумова Ю.В., Щелканов М.Ю., Золотых С.И. и др. Результаты мониторинга вируса гриппа А в популяциях диких птиц на юге Западной Сибири (данные 2003 г.) // Вопросы вирусологии. - 2006. - Т. 51. - № 3. - С. 32Ц37.

29. Щелканов М.Ю., Петренко М.С., Стариков Н.С. и др. Информационные технологии в современных молекулярно-вирусологических исследованиях // Врач-аспирант. - 2006. - № 3. - С. 286Ц287.

30. Львов Д.К., Щелканов М.Ю., Дерябин П.Г. Мониторинг и прогнозирование чрезвычайных эпидемических ситуаций, обусловленных новыми и возвращающимися инфекциями // В сб.: Материалы VI научно-практической конференции Проблемы прогнозирования чрезвычайных ситуаций (п. Никола, Иркутская обл., Россия; 05Ц 07 сентября 2006 г.). - Иркутск: МЧС РФ, 2006. - С. 77Ц78.

31*. Шестопалов А.М., Золотых С.И., Щелканов М.Ю. и др. Результаты двухлетнего обследования диких птиц на территории Западной Монголии на присутствие вируса гриппа // ЖМЭИ. - 2006. - N 5. - С. 55Ц59.

32*. Львов Д.К., Щелканов М.Ю., Дерябин П.Г. и др. Изоляция высокопатогенных (HPAI) штаммов вируса гриппа А/H5N1 от диких птиц в очаге эпизоотии на озере Убсу-Нур (июнь 2006 г.) и их депонирование в Государственную Коллекцию вирусов РФ (03 июля 2006 г.) // Вопросы вирусологии. - 2006. - Т. 51. - № 6. - С. 14Ц18.

33*. Дерябин П.Г., Львов Д.К., Исаева Е.И. Е, Щелканов М.Ю. Спектр клеточных линий позвоночных, чувствительных к высокопатогенным вирусам гриппа А/крачка/Южная Африка/61 (H5N3) и А/крачка/Новосибирск/56/05 (H5N1) // Вопросы вирусологии. - 2007.

Ц Т. 52. - № 1. - С. 45Ц47.

34. Lvov D.K., Shchelkanov M.Yu., Deryabin P.G., et al. High pathogenic avian flu (HPAI) H5N1:

causes and consequences virus penetration into Northern Eurasia // Proceedings of VI International Conference Options for the Control of Influenza (Toronto, Canada; June, 17Ц 23, 2007). - Toronto, 2007. - P. 31.

35*. Киреев Д.Е., Аканина Д.С., Гребенникова Т.В. и др. Разработка тест-систем для выявления и типирования вируса гриппа А на основе полимеразной цепной реакции // Вопросы вирусологии. - 2007. - Т. 52. - № 4. - С. 17Ц22.

36*. Щелканов М.Ю., Ананьев В.Ю., Львов Д.Н. и др. Комплексный экологовирусологический мониторинг на территории Приморского края (2003-2006) // Вопросы вирусологии. - 2007. - Т. 52. - № 5. - С. 37Ц48.

37. Львов Д.К., Щелканов М.Ю. О терминологической состоятельности применения категорий патогенность и вирулентность // В кн.: Сборник трудов 6-ой Всероссийской научно-практической Конференции с международным участием Молекулярная диагностика - 2007 (ГенодиагностикаЦ2007) (Москва, Россия; 28Ц30 ноября 2007 г.). - М., 2007. - Т. I. - С. 203.

38. Львов Д.К., Щелканов М.Ю., Дерябин П.Г. и др. Расшифровка эпизоотической вспышки, вызванной высоковирулентным вирусом гриппа А / H5N1 Цинхай-Сибирского генотипа, на птицеферме Лебяжье-Чепигинский (Брюховецкий район Краснодарского края) в августе-сентябре 2007 г. // В кн.: Сборник трудов 6-ой Всероссийской научнопрактической Конференции с международным участием Молекулярная диагностика - 2007 (ГенодиагностикаЦ2007) (Москва, Россия; 28Ц30 ноября 2007 г.). - М., 2007. - Т. I. - С. 204Ц208.

39. Львов Д.К., Щелканов М.Ю., Дерябин П.Г. и др. Причины и последствия проникновения высоковирулентного вируса гриппа А на территорию Северной Евразии: Новые данные об эволюции вируса // В кн.: Сборник трудов 6-ой Всероссийской научно-практической Конференции с международным участием Молекулярная диагностика - 2007 (ГенодиагностикаЦ2007) (Москва, Россия; 28Ц30 ноября 2007 г.). - М., 2007. - Т. I. - С. 209Ц210.

40. Львов Д.К., Щелканов М.Ю., Прилипов А.Г. и др. Молекулярно-генетические особенности высоковирулентного варианта вируса гриппа А / H5N1, вызвавшего локальную эпизоотическую вспышку в Подмосковье в феврале 2007 г. // В кн.: Сборник трудов 6-ой Всероссийской научно-практической Конференции с международным участием Молекулярная диагностика - 2007 (ГенодиагностикаЦ2007) (Москва, Россия;

28Ц30 ноября 2007 г.). - М., 2007. - Т. I. - С. 211Ц214.

41*. Львов Д.К., Щелканов М.Ю., Прилипов А.Г. и др. Молекулярно-генетическая характеристика штамма A/chicken/Moscow/2/2007 (H5N1) из очага эпизоотии высокопатогенного гриппа А среди сельскохозяйственных птиц в Подмосковье (февраль 2007 г.) // Вопросы вирусологии. - 2007. - Т. 52. - № 6. - С. 40Ц47.

42. Lvov D.K., Shchelkanov M.Yu., Prilipov A.G., et al. Emerging zoonotic viruses in Northern Asia-Pacific ecosystems // Proceedings of 8th Asia Pacific Congress of Medical Virology Emerging zoonotic viruses in Northern Asia-Pacific ecosystems (Hong Kong; February 24 - March 02, 2009). - Hong Kong: Asia Pacific Society of Medical Virology, 2009. - P. 68.

43*. Львов Д.К., Щелканов М.Ю., Дерябин П.Г. и др. Эпизоотия среди диких и домашних птиц, вызванная высоковирулентным вирусом гриппа А / H5N1 гентипа 2.2 (ЦинхайЦ Сибирский) на пути осенних миграций в северо-восточной части бассейна Азовского моря (Краснодарский край) // Вопросы вирусологии. - 2008. - Т. 53. - № 2. - С. 14Ц19.

44. Львов Д.К., Щелканов М.Ю., Прилипов А.Г. и др. Эволюция вируса гриппа H5N1 в природных биоценозах Северной Евразии: глобальные последствия // В сб.: Материалы IV Международного ветеринарного Конгресса по птицеводству (Москва, Россия; 08Ц 11 апреля 2008 г.). - М., 2008. - С. 87Ц92.

45. Казарян А.С., Луницин А.В., Кушнир А.Т., Щелканов М.Ю. Изучение некоторых биологических свойств изолятов вирусов гриппа, выделенных в Московской области и Республике Тыва // В сб.: Материалы IV Международного ветеринарного Конгресса по птицеводству (Москва, Россия; 08Ц11 апреля 2008 г.). - М., 2008. - С. 105Ц109.

46*. Яшкулов К.Б., Щелканов М.Ю., Львов С.С. и др. Изоляция вирусов гриппа А (Orthomyxoviridae, Influenza A virus), Дхори (Orthomyxoviridae, Thogotovirus) и болезни Ньюкасла (Paramyxoviridae, Avulavirus) на о. Малый Жемчужный в северо-западной части акватории Каспийского моря // Вопросы вирусологии. - 2008. - Т. 53. - № 3. - С. 34Ц38.

47. Львов Д.К., Дерябин П.Г., Щелканов М.Ю. и др. Грипп и другие новые и возвращающиеся инфекции северной Евразии: глобальные последствия // Вестник Российской военно-медицинской академии. - 2008. - № 3 (23). - Приложение 2. - Часть I. - С. 5.

48*. Львов Д.К., Щелканов М.Ю., Прилипов А.Г. и др. Расшифровка эпизоотической вспышки среди диких и домашних птиц на юге европейской части России в декабре 2007 г. // Вопросы вирусологии. - 2008. - Т. 53. - № 4. - С. 18Ц23.

49*. Львов Д.К., Щелканов М.Ю., Власов Н.А. и др. Первый прорыв нового для России генотипа 2.3.2 высоковирулентного вируса гриппа А / H5N1 на Дальнем Востоке // Вопросы вирусологии. - 2008. - Т. 53. - № 5. - С. 4Ц8.

50. Колобухина Л.В., Меркулова Л.Н., Щелканов М.Ю. и др. Новые возможности этиотропной терапии гриппа // В сб.: Материалы VI научно-практической конференции Инфекционные болезни и антимикробные средства (Москва, Россия; 02Ц03 октября 2008 г.). - М.: ГЕОС, 2008. - С. 33Ц35.

51. Львов Д.К., Щелканов М.Ю., Дерябин П.Г. и др. Распространение высоковирулентного вируса гриппа А субтипа H5N1 на территории Северной Евразии: данные 2008 г. // В сб.:

Материалы международной научно-практической конференции Проблемы совершенствования межгосударственного взаимодействия в подготовке к пандемии гриппа (Новосибирск, Россия; 9Ц10 октября 2008 г.). - Новосибирск: ЦЭРИС, 2008. - С. 39Ц41.

52. Lvov D.K., Shchelkanov M.Yu., Burtseva E.I., et al. Circulation of influenza viruses in Northern Eurasia - global consequences (ecology, evolution, drug resistance, virulence) // In: Materials of International Conference New trends in infectious diseases (Lyon, France; November, 26Ц28, 2008). - Lyon: INSERM, 2008. - P. 46.

53. Львов Д.К., Слепушкин А.Н., Бурцева Е.И., Щелканов М.Ю. и др. Роль Центра экологии и эпидемиологии гриппа при ГУ НИИ вирусологии им. Д.И. Ивановского РАМН в системе эпиднадзора за циркуляцией вирусов гриппа в России // В сб.: Грипп и гриппоподобные инфекции (включая особо опасные формы гриппозной инфекции): фундаментальные и прикладные аспекты изучения. Бюллетень проблемной комиссии по гриппу РАМН / Ред.:

В.И. Покровский, Д.К. Львов, О.И. Киселёв, Ф.И. Ершов. - СПб.: Изд-во Роза мира, 2008. - С. 23Ц29.

54. Львов Д.К., Щелканов М.Ю., Колобухина Л.В. Сбор, хранение и транспортировка полевых материалов // В сб.: Медицинская вирусология / Ред. Академик РАМН Д.К. Львов.

Ц М.: МИА, 2008. - С. 293Ц300.

55. Lvov D.K., Shchelkanov M.Yu., Prilipov A.G., et al. Emerging zoonotic viruses in Northern Asia-Pacific ecosystems // Proceedings of 8th Asia Pacific Congress of Medical Virology Emerging zoonotic viruses in Northern Asia-Pacific ecosystems (Hong Kong; February 24 - March 02, 2009). - Hong Kong: Asia Pacific Society of Medical Virology, 2009. - P. 68.

56*. Щелканов М.Ю., Прилипов А.Г., Львов Д.К. и др. Динамика вирулентности штаммов высоковирулентного вируса гриппа А / H5N1 генотипа 2.2, изолированных на территории России в 2005Ц2007 гг. // Вопросы вирусологии. - 2009. - Т. 54. - № 2. - С. 8Ц17.

57. Дерябин П.Г., Ботиков А.Г., Львов Д.К., Щелканов М.Ю. и др. Создание и характеристика коллекции высоковирулентных штаммов вируса гриппа А / H5N1, циркулирующих на территории Российской Федерации // В сб.: Материалы Международной научнопрактической конференции Перспективы сотрудничества государств-членов ШОС в противодействии угрозе инфекционных болезней (Сосновка, Новосибирская обл., Россия;

14Ц15 мая 2009 г.). - Новосибирск: ЦЭРИС, 2009. - С. 87Ц89.

58*. Казарян А.С., Кушнир А.Т., Щелканов М.Ю., Львов Д.К. Вирулентность прототипных штаммов вируса гриппа А / H5N1 // Ветеринария. - 2009. - № 7. - С. 24Ц26.

59. Гущина Е.А., Федякина И.Т., Щелканов М.Ю. и др. Морфологическая идентификация неизвестных вирусов в изолятах от чирка-клоктуна и белолобого гуся // В сб.: Материалы XXIII Российской конференции по электронной микроскопии (РКЭМ-2010) (Черноголовка, Московская область, Россия; 31 мая - 04 июня 2010 г.). - М.: Научный совет РАН по электронной микроскопии, 2010. - VIII-19.

60*. Lvov D.K., Shchelkanov M.Yu., Prilipov A.G., et al. Evolution of HPAI H5N1 virus in Natural ecosystems of Northern Eurasia (2005-2008) // Avian Diseases. - 2010. - V. 54. - P. 483Ц495.

61. Shchelkanov M.Yu., Prilipov A.G., Lvov D.K. Evolution of emerging influenza viruses in Northern Eurasia // In: Materials of International Conference УEmerging influenza viruses (H5N1, H1N1)Ф (15Ц16 February, 2010, Marburg, Germany). - Marburg: Koch-Mechnikov Forum, 2010. - P. 31.

4.2. Благодарности.

Искреннюю благодарность хочется выразить моему научному консультанту академику РАМН Дмитрию Константиновичу Львову, чьи энциклопедические знания, колоссальный опыт, чудовищная работоспособность и талант организатора служили мне ориентиром и оказывали существенную помощь при выполнении данной работы. Олицетворяя живую связь между легендарным прошлым и настоящим отечественной вирусологии, Дмитрий Константинович не только проявлял необходимую требовательность (без которой, к слову, данная работа рисковала таки остаться незаконченной), но и собственным примером демонстрировал, как следует преодолевать объективные трудности на пути к поставленной цели. И в походной палатке, и в академической обстановке Дмитрий Константинович неизменно являл собой образец блестящего учёного и строго наставника.

Неоценимую помощь в процессе выполнения настоящей работы оказывали моя жена, Вероника Вячеславовна Бурунова, и мой сын, Егор Михайлович Щелканов, привыкшие к моему частому отсутствию дома, ждавшие меня из экспедиций, но неизменно поддерживавшие меня в трудные моменты.

Несмотря на многочисленные увещевания, мне не удалось избежать лёгкой формы mania grandiosa, в результате чего объёмы первых двух вариантов диссертации существенно превышали разумные пределы. Некоторые коллеги оказались настолько тактичны, что прежде, чем объявить диагноз, нашли в себе силы внимательно прочесть мои рукописи: Д.К. Львов (научный консультант), Е.И. Бурцева, Н.Л. Варич, А.Л. Забережный (официальные рецензенты на апробации) 3, А.Л. Беляев, С.В. Грибенча, П.Г. Дерябин, В.Т. Иванова, Л.В. Колобухина, Л.В. Урываев - их конструктивные замечания существенно способствовали повышению качества изложения материала.

Я благодарен всем сотрудникам НИИ вирусологии им. Д.И. Ивановского РАМН, которые поддерживали необходимую научную среду, без которой диссертационная работа не могла бы состояться. Однако некоторые подразделения Института необходимо поблагодарить особо. В первую очередь, это Лаборатория экологии вирусов, в которой я провёл лучшие годы своей жизни: Д.К. Львов (зав. лаб.), С.В. Альховский, В.А. Аристова, Н.Н. Байкова, Г.М. Белоножкина, Е.И. Вакар, И.В. Галкина, Т.М. Горелова, В.Л. Громашевский, Г.М. Ерина, М.В. Иванова, Т.Н. Морозова, Т.М. Москвина, Е.С. Прошина, Е.И. Самохвалов, Е.Г. Самохвалова, И.Т. Федякина, В.М. Чумаков, В.Н. Якунченкова. Свою научную деятельность я начинал в Лаборатории биотехнологии, и её заведующий М.М. Гараев до последнего момента был незаменимым старшим товарищем. Сотрудники Лаборатории экспериментальной экологии всегда являлись ближайшими коллегами, работы которых во многом определили и содержание настоящей диссертации: С.С. Ямникова (зав. лаб.), В.С. Богданова, В.В. Волкова, М.Н. Санков, Б.В. Синицын. Секвенирование нуклеотидных последовательностей проводилось в Лаборатории молекулярной генетики, сотрудники которой довели этот процесс до совершенства: А.Г. Прилипов (зав. лаб.), А.Г. Воронина, Е.Л. Гурьев, М.М. Журавлёва, М.В. Лаврентьев, В.В. Мохонов, А.Б. Поглазов, Г.К. Садыкова, Е.В. Усачёв, О.В. Усачёва, А.Г. Шаталов, О.В. Шляпникова. Молекулярная диагностика и работа с биологическими микрочипами проводилась в Лабораториях прикладной вирусологии (А.Д. Забережный - зав. лаб.), средств специфической профилактики вирусных болезней (Т.И. Алипер - зав. лаб.), молекулярной диагностики (Т.В. Гребенникова - зав. лаб.;

Д.С. Аканина, Д.Е. Киреев). Работу с лабораторными животными великолепно обеспечивали сотрудники вивария особо опасных инфекций: М.В. Чернова (зав. лаб.), Е.В. Чернова.

Большую научно-методическую помощь оказывали сотрудники Лаборатории этиологии и эпидемиологии гриппа: А.Н. Слепушкин, Е.И. Бурцева (зав. лаб.), А.Л. Беляев, В.Т. Иванова, В.В. Лаврищева, С.В. Трушакова, Т.А. Оскерко, Е.Л. Феодоритова, Е.С Шевченко.

Консультирование по клиническим проблемам осуществляли сотрудники Клинического отдела: С.Г. Чешик, Л.В. Колобухина (зав. отделом), Н.Д. Львов, Л.Н. Меркулова, В.М. Стаханова, И.В. Шахгильдян. Изучение эффективности химиопрепаратов проводилось при участии сотрудников Лаборатории химиотерапии вирусных инфекций:

Г.А. Галегов (зав. лаб.). Неоценимую помощь при депонировании штаммов оказывали сотрудники Лаборатории Государственной Коллекции вирусов: Л.Л. Фадеева, П.Г. Дерябин (зав. лаб.), А.Г. Ботиков, Л.В. Панина, Е.В. Сухно. Обеспечение клеточными культурами и технологическую поддержку осуществляла Лаборатория культур тканей:

Р.Я. Подчерняева (зав. лаб.), О.В. Бакланова, О.М. Гринкевич, О.А. Лопатина, Г.Р. Михайлова, А.Д. Петрачёв, Е.Л. Фирсова, М.Н. Щеплин. Ценнейшую информацию и ценные советы Здесь и далее используется алфавитный принцип перечисления (за исключением руководителя структурного подразделения, который всегда указывается первым). Приношу свои извинения коллегам, что из-за ограничения по объёму не имею возможности указывать учёные степени и звания, а также полные имена и отчества.

поставляли сотрудники Лабораторий физиологии вирусов (Н.В. Каверин - зав. лаб.;

Н.Л. Варич, К.С. Кочергин-Никитский, П.С. Крылов, И.А. Руднева, А.А. Шилов), механизмов вирусного патогенеза (О.П. Жирнов - зав. лаб.; В.В. Сырцев), субвирусных структур (Смирнов Ю.А. - зав. лаб.; Е.А. Говоркова), энзимологии (Л.В. Урываев - зав. лаб.;

Т.М. Соколова), биологии и индикации арбовирусов (А.М. Бутенко - зав. лаб.;

С.Я. Гайдамович, В.Ф. Ларичев, Н.В. Хуторецкая), клеточной инженерии (А.А. Кущ - зав. лаб.), сравнительной вирусологии (И.Ф. Баринский - зав. лаб.; Л.М. Алимбарова), синтеза пептидов (В.А. Шибнев - зав. лаб.; Т.М. Гараев). Электронно-микроскопические данные были получены в Лаборатории структуры и морфогенеза вирусов: С.М. Клименко (зав. лаб.), В.Б. Григорьев, Е.А. Гущина, М.И. Калинин, Ф.В. Лисицын, А.А. Маныкин. Поддержку информационных технологий осуществлял системный администратор Института А.А. Кученков и инженер И.Д. Зорков. Безукоризненная транспортная логистика выполнялась силами ГОЧС: К.О. Герюгов (начальник), Акинфиев Н.М.. Бесперебойное финансирование и материально-техническое обеспечение исследований проводилось во многом благодаря финансово-экономическому (З.С. Щуренко - руководитель) и техническому (А.Е. Киселёв - руководитель) отделам, а также бухгалтерии (В.П. Кулакова - глав. бух.) Института.

Участвуя в совместных экспедициях и научных проектах, я многому научился у сотрудников других научно-исследовательских учреждений, кого, пользуясь случаем, хотел бы поблагодарить - ГНЦ ВБ Вектор: И.Г. Дроздов (директор), А.М. Шестопалов (руководитель отдела зоонозных инфекций), А.Ю. Алексеев, В.А. Евсеенко, А.В. Епанчинцева, А.В. Зайковская, С.И. Золотых, Ю.В. Кононова, Ю.В. Разумова, А.Г. Дурыманов;

Всероссийский Центр кольцевания птиц: К.Е. Литвин (руководитель), Е.Н. Гуртовая, Е.В. Сыроечковский, С.П. Харитонов; Ветклиника ЗП: В.В. Романов (директор); ВНИИЗЖ:

А.В. Варкентин, М.В. Жалин, А.В. Иголкин, Т.Б. Манин, А.Е. Пичуев, А.В. Фролов, И.А. Чвала, Л.О. Щербакова, С.С. Яковлев; ЦНМВЛ: М.В. Калмыков (директор), О.Н. Виткова;

Институт гриппа РАМН: О.И. Киселёв (директор), М.Ю. Еропкин, А.А. Соминина; НИИ вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова: В.В. Зверев (директор); ЦНИИЭМ РАМН:

В.И. Покровский (директор), В.В. Малеев, Г.А. Шипулин, С.Б. Яцышина; ГНУ ВНИИВВМ РАСХН: Д.В. Колбасов (директор), А.С. Казарян, В.В. Куринов, А.Т. Кушнир; ИСЭЖ СО РАН:

А.В. Друзяка, А.К. Юрлов; Национальный Центр по изучению природноочаговых инфекций МНР: Даважав Авмед, Т. Алтантсетсен, Дамдиндорж Цэрэнноров, Отгонбаатар Дашдаваа;

НГУ: С.В. Нетёсов (проректор), Л.В. Шестопалова.

Выполнение данной работы было бы невозможно без большого количества квалифицированных и добросовестных сотрудников различных учреждений в различных регионах нашей страны. Среди тех, кто оказывал неоценимую помощь в работе и проявлял искреннюю заинтересованность, я должен с благодарностью назвать 4 Управление Роспотребнадзора по Республике Калмыкия: К.Б. Яшкулов (руководитель), Андрющенко А.В., Л.П. Бойченко, В.Д. Гаряев, Е.О. Джеваков, Т.Л. Никулина, А.В. Канаев, Б.Я. Канкаева, Н.З. Коджиева, А.М. Монкилов, В.Х. Очиров, С.П. Савченко, Н.В. Сангаджиева, Учреждения перечислены в хронологическом порядке начала работы с ними.

Л.А. Слюсарева, С.Б. Тельджиев, В.Б. Утнасунов, В.Г. Харинов, Н.М. Чимидова; ФГУЗ ЦГЭ в Республике Калмыкия: С.Д. Джамбинов (глав. врач), Е.С. Бембеева, Б.Ц. Бушкиева, Т.А. Дарбакова, Л.Б. Михаляева, Б.Г. Хейчиев; Управление Россельхознадзора по Республике Калмыкия: Б.Н. Сапронов (руководитель), А.А. Акданов, А.А. Клецов; Управление Росприроднадзора по Республике Калмыкия: Э.Б. Габунщина (руководитель); Управление Роспотребнадзора по Астраханской обл.: А.И. Ковтунов (руководитель), Ф.Б. Габбасов, В.Д. Дыбаль, Р.М. Ибрагимов, Е.А. Леонтьев, Е.А. Одолевский, П.Ф. Чекризов, В.П. Шатилов;

ФГУЗ ЦГЭ в Астраханской обл.: А.Ф. Джаркенов (зам. глав. врача), Н.П. Артюх, Л.Н. Куликова; Управление ветеринарии Астраханской обл.: А.В. Васильев (руководитель);

Управление Роспотребнадзора по Приморскому краю: Маслов Д.В. (руководитель), В.А. Дуюнов, С.А. Коломеец, В.А. Мирошников, П.Л. Оропай, В.М. Снытко; ФГУЗ ЦГЭ в Приморском крае: В.Ю. Ананьев (глав. врач), А.В. Ардашев, Н.И. Баранов, Е.Г. Бурухина, Т.И. Вершкова, В.Н. Гореликов, Е.А. Доскач, В.Н. Кожан, А.С. Кокарев, А.И. Малый, О.А. Столбун, С.А. Ульянова, О.В. Цой, Г.Н. Яровенко; Ханкайское отделение АНО Примсансервис: Ф.Ф. Клешнев (руководитель); Управление Россельхознадзора по Приморскому краю: С.А. Дымов (руководитель), С.Р. Абгарян, А.И. Белов, А.Ф. Кабанов, А.В. Кириллов, Э.С. Мун, С.А. Мягков, Л.А. Снигирь, Н.Н. Сокол, Т.П. Челедина; Управление ветеринарии Приморского края: В.А. Волков (руководитель), В.В. Бандеев, Т.М. Власенко, И.П. Короткова, Е.Н. Любченко, В.И. Семёнов, И.Ф. Тихонова, О.А. Уманец, В.Н. Флягин, А.В. Щербаков; ФГУ Специнспекция УТигрФ: В.В. Гапонов (руководитель); Управление охотнадзора Приморского края: Т.С. Арамилева (руководитель), Н.Н. Грачёв, О.Ф. Исхаков, С.И. Коптев, А.Л. Суровый, А.И. Сысик, А.И. Черторинский, Н.И. Шмаков; Ханкайское охотобщество: Н.А. Розенко (председатель), В.Л. Болкун, В.Д. Гулаг, С.В. Даниленко, О.В. Каравайкин, В.Н. Косар, А.С. Молчанов, И.А. Творогов; Хасанское охотобщество:

А.В. Сычёв (председатель), А.А. Беляев, В.Д. Лобода, С.В. Романютенко, И.В. Сулимов, В.А. Чубриков, И.В. Чубриков, О.П. Ярёма; Зарубинское охотобщество Примохота:

В.Ф. Книга (председатель), Т.Н. Кучеров, В.В. Скульбин, О.Р. Трихонин; Уссурийское охотобщество: В.И. Никитин (председатель), А.В. Евтушенко, В.Н. Ковалёв, В.П. Ухаботин;

Управление Роспотребнадзора по Еврейской АО: В.А. Янович (руководитель), Е.С. Мироненко; ФГУЗ ЦГЭ в Еврейской АО: В.И. Буртник (глав. врач), Л.Н. Авдошина, В.В. Мужеровский, И.П. Снеткова, Н.И. Шапиро; Специнспекция по особо охраняемым природным территориям Еврейской АО: Ю.Г. Лапин, М.С. Сухоногов, А.В. Торлов;

Управление ветеринарии Еврейской АО: М.В. Юдаев (руководитель), В.З. Тёмкин, И.В. Головина, Н.А. Шерстюк; Управление Россельхознадзора по Хабаровскому краю, Еврейской авт. и Сахалинской областям: О.И. Новокрещенов, А.Б. Волков (руководитель), А.В. Козуб (зам. в Сахалинской обл.), С.А. Мокров (зам. в Еврейской АО), Г.Ю. Антонов, А.В. Бычков, Е.В. Древаль, Ю.И. Дымов, В.Н. Исаков, В.Л. Казанцев, П.П. Кукишев, Н.М. Малышенко, С.А. Прохоренко, В.А. Рябченков, О.Г. Савин, О.О. Сапожников, М.В. Спиртов, С.В. Ташлыков, С.Г. Хмельник, В.И. Черкашин; Управление Россельхознадзора по Иркутской обл.: Б.П. Самарский (руководитель), С.В. Грохотов, Н.В. Зенков; Управление ветеринарии Иркутской обл.: Б.Н. Балыбердин (руководитель), И.В. Мельцов, В.В. Журавлёв, Е.И. Кашин; Управление Россельхознадзора по Республике Тыва: А.О. Кенден, А.Т. Оюн (руководитель), М.Ш. Арапчор, Р.А. Базыр-оол, Н.К. Балчийнаа, М.Д. Докпер-оол, А.М. Донгур-оол, Н.В. Дресвянникова, Б.А. Медведев, А.А. Монгуш, Ч.Б. Оюн, В.Ф. Слезюк, И.К. Солчак, А.А. Ужуланов, В.И. Шарбин; Управление ветеринарии Республики Тыва:

Р.М. Монгуш (руководитель), Б.Н. Махмутова, Л.К. Сарыглар; Государственный природный биосферный заповедник Убсунурская котловина: В.И. Канзай (директор), С.Б. Донгак;

ФГУЗ ЦНЭ в Республике Тыва: О.Д. Ховалыг (руководитель); Управление Россельхознадзора по Республике Хакассия: С.В. Машуков (Руководитель), С.Ю. Артёмова, Д.С. Коссович, А.В. Лубышев, Г.Ю. Ульчугачев; Агентство ГОЧС Республики Тыва:

Н.М. Монгуш (директор); Управление Россельхознадзора по Республике Бурятия: В.В. Смолин (руководитель), П.Е. Шмулевич, В.Т. Носков; Управление Россельхознадзора по Республике Карелия, Архангельской обл. и Ненецкому авт. окр.: А.П. Щигарцов (руководитель), В.И. Клочков, Г.В. Колосов; Агентство лесного и охотничьего хозяйства Архангельской обл.:

Н.С. Кротов; Охотобщество Сафари: Р.А. Ахмадулин, Г.А. Бурцев, А.А. Заика, В.В. Захаров, А.П. Лавриков, А.В. Лукьянов, В.В. Ремизов, А.Н. Самохин, И.Г. Силкин; Управление Россельхознадзора по Краснодарскому краю: А.С. Фонтанецкий (руководитель), Т.В. Ермизина, А.Н. Лысенков, Е.А. Митенко, Д.В. Степанов, И.А. Щербина; Управление Россельхознадзора по Ростовской обл.: С.Н. Лысенко (руководитель), В.И. Белоусов, А.И. Левинцов, В.В. Мартыновченко, С.П. Морозов, В.В. Стешенко; Департамент особо охраняемых природных территорий Сахалинской обл.: С.И. Котельников (руководитель), А.А. Костин, В.К. Мамонтов, В.И. Теплов, В.А. Яковлев; Государственный природный заповедник Курильский: Е.М. Григорьев (директор), М.А. Антипин, В.А. Зуев, С.В. Панков, Н.В. Ступина; Управление Росприроднадзора по Хабаровскому краю: Д.М. Гранкин;

ФГУЗ ЦГЭ в Сахалинской обл.: И.А. Подолянко (глав. врач), М.А. Громова, О.В. Еловский, Е.Е. Калаева, Ц.Б. Цыжипова; Сахалино-Курильское Управление Федерального Агентства по рыболовству: К.Р. Акуев (руководитель), М.В. Игнатов; Управление Роспотребнадзора по Хабаровскому краю: В.А. Отт (руководитель); ФГУЗ ЦГЭ в Хабаровском крае: Ю.А. Гарбуз (глав. врач), В.И. Резник; ФГУЗ Хабаровская противочумная станция Л.И. Иванов (руководитель), Н.П. Высочина, Н.И. Здановская, А.С. Лапин, Н.М. Пуховская; Управление Роспотребнадзора по Магаданской области: В.Р. Саухат (руководитель); ФГУЗ ЦГЭ в Магаданской обл.: С.Н. Григорьев (глав. врач), М.В. Довгаль, Ю.В. Еремеева; Управление Роспотребнадзора по Чукотскому авт. окр.: Г.Б. Лебедев (руководитель), А.К. Ефанов, В.Н. Кирин; ФГУЗ ЦГЭ в Чукотском авт. окр.: И.Ю. Феделеш (глав. врач), Т.В. Ардашева, Е.А. Сахарова, С.А. Цуприк; ГУЗ Чукотская окружная больница: А.И. Маслов (глав. врач), Е.А. Исхакова, Н.М. Ищенко, Р.А. Пономаренко.

4.3. Сокращения.

ВОЗ - Всемирная Организация Здравоохранения;

ГКВ РФ - Государственная Коллекция вирусов Российской Федерации при НИИ вирусологии им. Д.И. Ивановского РАМН;

ИФА - иммуноферментный анализ;

КЧП - классическая чума птиц;

НИР - научно-исследовательская работа;

ОРВИ - острая респираторная инфекция;

ОТ-ПЦР - обратная транскрипция с последующей полимеразной цепной реакцией;

ОТ-ПЦР-РВ - ОТ-ПЦР в реальном времени;

РГА - реакция гемагглютинации;

РККК - Российская коллекция клеточных культур при НИИ вирусологии им. Д.И. Ивановского РАМН;

РН - реакция нейтрализации;

РТГА - реакция торможения гемагглютинации;

СПЭВ - перевиваемая линия клеток почки эмбриона свиньи;

ПТФ - птице-товарная ферма;

ФЭК - фибробласты эмбриона курицы;

ЦГЭ - Центр гигиены и эпидемиологии;

BHK-21 - baby hamster kidney - перевиваемая линия клеток почки новорожденного сирийского хомячка;

CC81 - cat embryo fibroblasts - перевиваемая клеточная линия фибробластов эмбриона кошки;

CRFK - Crandell-Rees feline kidney - перевиваемая линия клеток почки кошки;

HEL - human embryo lung - перевиваемая линия клеток лёгкого эмбриона человека;

HPAI - highly pathogenic avian influenza - высоковирулентный грипп А птиц;

L929 - clone 929 of L line - клон 929 линии L клеток из мезенхимы лабораторной мыши (Mus musculus) линии C3H/An;

LPAI - low pathogenic avian influenza - слабовирулентный грипп А птиц;

MDCK - Madin-Darby canine kidney - перевиваемая линия клеток почки собаки;

Mpf - Mustela putorius furo brain - перевиваемая клеточная линия глиомы хорька;

TCID50 - 50 % tissue culture infection dose - 50 %-ая инфекционная доза для клеточной культуры;

Vero-E6 - vervet-obtained monkey kidney, clone E6 - перевиваемая линия клеток почки африканской зелёной мартышки, клон Е6.

Авторефераты по всем темам >> Авторефераты по разное

Blog