CC BY
50
УДК 578.427:616.921.5:598.24
С.Г. Сайфутдинова 12, К.А. Шаршов Ю.Н. Герасимов 3, А.М. Шестопалов 1
экология вируса гриппа у чаек дальнего востока россии
1Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» (Кольцово,
Новосибирская область) 2 Новосибирский государственный университет (Новосибирск) 3 Камчатский филиал Тихоокеанского института географии ДВО РАН (Петропавловск-Камчатский)
Было проведено исследование, направленное на изучение роли птиц сем. Чайковые в распространении вируса гриппа типа А. В ходе выполненной работы, был проведен сбор полевого материала от. диких птиц на территории. Дальнего Востока. Было выделено 14 изолятов вируса гриппа типа А четырех различных субтипов. Что подтверждает, роль чаек как природного резервуара для. вирусов гриппа. Ключевые слова: вирус гриппа, чайки, Дальний Восток России
ecology of iNFLuENzA A viRusEs, isoLATED from gulls of the Russian far east
S.G. Sayfutdinova 1 2, K.A. Sharshov 1, Yu. N. Gerasimov 3, A.M. Shestopalov 1
1 Federal State Research Centre of Virology and Biotechnology «Vector», Koltsovo, Novosibirsk
2 Novosibirsk State University, Novosibirsk 3 Kamchatka Branch of Pacific Institute of Geography, Far Eastern Branch of RAS, Petropavlovsk-
Kamchatskiy
During this research huge surveillance study, the role of Gulls as the nature host of influenza A viruses was established. Oral and cloacal samples from Gulls were collected, on the territory of the Russian Far East. Fourteen influenza A viruses were isolated. Key words: Influenza viruses, gulls, Russian Far East
введение
Вирусы гриппа типа А относят к одним из самых значимых возбудителей инфекционных болезней. Появление высоко патогенных субтипов вируса в популяции домашних птиц и возрастающее количество зарегистрированных случаев прямой передачи возбудителей птичьего гриппа человеку ставят проблему новой пандемии [7]. Основные эпидемии гриппа прошлого столетия были вызваны вирусами, произошедшими непосредственно от птичьих путем реассортации между вирусами гриппа птиц и людей или точечных мутаций.
Вирус птичьего гриппа, как правило, не вызывает болезни у диких птиц, однако среди домашних может стать причиной тяжелых заболеваний и гибели [2].
Отсутствие вирулентности у вирусов гриппа, выделенных у околоводных и водоплавающих птиц, может являться результатом адаптации к данному хозяину на протяжении длительного времени [4], поэтому в природе имеется резервуар, обеспечивающий постоянное существование вируса гриппа. Основным первичным резервуаром вирусов гриппа являются перелетные птицы, относящиеся к отрядам Anseriformes (гусеобразные) и Charadriiformes (ржанкообразные) [2]
Крупномасштабные работы по мониторингу за ВГП(вирус гриппа птиц) на территории России начались после регистрации первой вспышки высокопатогенного Н5№ в Новосибирской области [5].
Несмотря на то, что вирус гриппа Н5Ш был выявлен у целого ряда свободноживущих диких птиц (более 75 видов, принадлежащих к 10 различным отрядам) чаще всего он выявляется именно у водоплавающих и околоводных видов. Около 60 % диких видов, инфицированных вирусом Н5Ш, экологически связаны с водно-болотными угодьями. К тому же именно среди представителей этой экологической группы диких птиц зафиксирована большая часть случаев смертности.
Семейство, в состав которого входят чайки (семейство Чайковые, Laridae), — одно из многих, на которые подразделяется отряд Ржанкообразных. В отдельные сезоны вирусы низкопатогеного варианта гриппа нередко обнаруживают среди многих представителей этого отряда, включая и, собственно, чаек. Вирус Н5Ш был изолирован от шести видов чаек, два из которых, буроголовая чайка и черноголовый хохотун, в 2006 г. стали жертвами первой вспышки этого заболевания среди диких птиц в Китае.
Поэтому получение новой информации по мониторингу за вирусами гриппа у птиц сем. Чайко-вых позволяет объяснить уже имеющиеся научные данные и также сопоставить их с экологией этого семейства для получения более четкой картины о распространении и циркуляции ВГП.
материалы и методы
Сбор материала производился в рамках ежегодного мониторинга за вирусами гриппа на территории Дальнего Востока с 2007 года.
Материал собирался в виде клоакальных смывов или фекальных масс, согласно (рекомендация ВОЗ). Собранные образцы до начала использования хранили в жидком азоте или в низкотемпературных холодильниках. Изоляцию вирусов производили инфицированием 10-дневных куриных эмбрионов, путем трех последовательных пассажей.
Выделение вируса производили описанными методиками [5]. Идентификация и типирование вируса гриппа осуществлялись серологическими методами: постановка реакции гемагглютинации и торможения гемагглютинации. Полученные пробы в дальнейшем исследовались молекулярно-биологическими методами (полимеразно-цепная реакция и расшифровка первичной нуклеотидной последовательности генов гемагглютинина и ней-раминидазы) [6].
результаты исследования
Большую часть территории Дальнего Востока занимают прибрежные районы, которые являются излюбленным местом для гнездовья и паломничества различных видов птиц семейства Чайковые. В целом, видовое разнообразие птиц на территории полуострова Камчатка, острова Сахалин и Курильских островов является очень схожим. По многолетним данным орнитологов [3] здесь обитают 25 видов чаек и крачек, наиболее характерными и многочисленными являются виды Бургомистрн, Тихоокенаская чайка, Сизая чайка, Моевка, Речная и Камчатские крачки.
В ходе данного исследования в 2007 — 2010 гг. было собрано 6 534 пробы от девяти видов чаек, которые представляют основную орнитофауну исследуемого региона. Сбор материала производился в четырех различных регионах (Амурский
регион, о. Сахалин, п-ов Камчатка, Курильские о-ва). Результаты представлены в таблице 1.
Из собранного первичного материала нами было выделено 14 изолятов вируса гриппа типа А, при их дальнейшем субтипировании были выявлены следующие субтипы Н6№, Н1Ш8, Н13№, Н13№.
Наибольшее количество вирусов было выделено от Тихоокеанских чаек, это объясняется тем, что от этого вида птиц было собрано больше всего материала.
По информации, которая содержится в базах данных GIAID и IFR от чаек было выделено 50 различных субтипов вируса гриппа типа А. При этом базы данных содержат генетические последовательности всего 259 изолятов, выделенных от чаек, информация о субтипе Н1Ш8 отсутствует, на территории России этот субтип был выделен в 2008 году в рамках мониторинга за ВГП [1].
Общий процент выделения за все годы исследования составил 0,21 %, что в сравнении с литературными данными является очень низким. Возможной причиной может служить недостаточно совершенные методы культивирования и идентификации ВГА из первичного материала от диких чаек.
Проведенные нами исследования подтвердили важность птиц сем. Чайковые как основных носителей вируса гриппа типа А, а также показали важность дальнейшего изучения этой экологической группы птиц в рамках программы мониторинга за вирусами гриппа.
Данная работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации (ГК № 12.741.12.0153, № 16.740.11.0179, № 02.740.11.0709, № 11.519.11.2014) и грантом по государственной поддержке веду-
Таблица 1
Количество проб, собранных от разных видов чаек на территории Дальнего Востока в 2007-2010 гг.
2007 2008 2009 2010
Вид Камчатка Курильские о-ва Амурский регион Камчатка Курильские о-ва Сахалин Камчатка Курильские о-ва Амурский регион Сахалин Приморский Край Камчатка Сахалин Амурский регион
Larus canus 83 - - 81 2 51 617 3 1 - 1 10 - 72 921
Larus hyperboreus 2 - - - - - - - 11 - - - - - 13
Larus ridibundus 83 - - 28 - 10 250 - 27 - 430 130 - 59 1017
Larus schistisagus 276 2 - 363 316 85 274 396 16 849 1 338 255 - 3171
Larus argentatus - - 1 - 2 - - - - - - - - - 3
Larus crassiristris - - - - 87 - - 347 - 11 323 - 9 5 782
Larus glaucescens - - - - 1 - - - - - - - - - 1
Rissa ^аЫу1а - - - - 14 193 24 45 - 102 - 10 - - 388
Laridae бу - - - - - - - - 224 - - - - 14 238
Всего 444 2 1 472 422 339 1165 791 279 962 755 488 264 150 6534
Таблица 2
Субтипы выделенных вирусов гриппа типа А не территории Дальнего Востока
Название вируса Субтип Место выделения Вид птицы
A/slaty-backed gull/Kamchatka/121/2007(H6N1) Н6т 2007 Камчатская обл., Усть-Большерецкий р-н, устье р. Большой Тихоокеанская чайка
A/mew gull/Kamchatka/131/2008(H11N8) H11N8 2008 Камчатская обл., Усть-Большерецкий р-н, устье р. Большой Сизая чайка
A/slaty-backed gull/Russia/521/2008(H13N6) H13N6 2008 Камчатская обл, Петропавловск-Камчатский, берег Авачинской бухты Тихоокеанская чайка
A/slaty-backed gull/Russia/523/2008(H10N6) H10N6 2008 Камчатская обл, Петропавловск-Камчатский, берег Авачинской бухты Тихоокеанская чайка
A/slaty-backed gull/Russia/522/2008(H11N8) H11N8 2008 Камчатская обл, Петропавловск-Камчатский, берег Авачинской бухты Тихоокеанская чайка
A/slaty-backed gull/Russia/528/2008(H11N8) H11N8 2008 Камчатская обл, Петропавловск-Камчатский, берег Авачинской бухты Тихоокеанская чайка
A/slaty-backed gull/Russia/530/2008(H11N8) H11N8 2008 Камчатская обл, Петропавловск-Камчатский, берег Авачинской бухты Тихоокеанская чайка
A/slaty-backed gull/Russia/596/2008(H11N8) H11N8 2008 Камчатская обл, Петропавловск-Камчатский, берег Авачинской бухты Тихоокеанская чайка
A/ Laridae /Khabarovsk/874/2009(H13N6) H13N2 2009 Хабаровский край, Хинганский заповедник, Бухта Счастья, Сем. Чайковые
A/slaty-backed gul/ Sakhalin/144/2010/H13N6 H13N6 2010 Сахалин, оз. Надежда Тихоокеанская чайка
A/slaty-backed gul/ Sakhalin/136/2010 H13N6 2010 Сахалин, оз. Надежда Тихоокеанская чайка
A/slaty-backed gul/ Sakhalin/158/2010/H6 H6N1 2010 Сахалин, оз. Надежда Тихоокеанская чайка
A/slaty-backed gul/ Sakhalin/112/2010/H13N6 H13N6 2010 Сахалин, Стародубское Тихоокеанская чайка
A/slaty-backed gul/ Sakhalin/159/2010/H13N6 H13N6 2010 Сахалин, Стародубское Тихоокеанская чайка
щих научных школ Российской Федерации НШ-65387.2010.4.
литература
1. Генотипирование вируса гриппа типа А у диких птиц на территории Дальнего Востока / С.Г. Сайфутдинова [и др.] // Вестник НГУ (Серия: Биология, Клиническая медицина). —2010. — Т. 8. — Вып. 2. - С. 25-29.
2. Evolution and ecology of influenza A viruses / R.G. Webster [et al.] // Microbiol Rev. - 1992. -N 56. - P.152-179.
3. Gerasimov Yu.N. Materials on waterfowl migration along southwest Kamchatka // The biology and
conservation of the birds of Kamchatka. — 2001. — Vol. 3. - P. 86-95.
4. Global patterns of Influenza A virus in wild birds / B. Olsen [et al.] // Science. - 2006. - N 312. -P. 384-388.
5. H5N1 influenza virus, domestic birds, Western Siberia, Russia / A.M. Shestopalov [et al.] // Emerg. Inf. Dis. - 2006. - Vol. 12, N 7. - P. 1167-1169.
6. Universal primer set for the full-length amplification of all influenza A viruses / E. Hoffmann [et al.] // Arch Virol. - 2001. - Vol. 146 (12). -P. 2275-2289.
7. World Health Organization. Manual on fnimal influenza diagnosis and surveillance. - Harbin, 2002.
Сведения об авторах
Сайфутдинова Софья Гумаровна - аспирант, младший научный сотрудник (630559, Новосибирская область, р. п. Коль-цово, ФБУН ГНЦ ВБ «Вектор», e-mail: sayfutdinovas@hotmail.com) Шаршов Кирилл Александрович - к.б.н., заведующий лабораторией Герасимов Юрий Николаевич - к.б.н.
Шестопалов Александр Михайлович - д.б.н., заведующий отделом
