Понять ВИЧ-эпидемию: Учёные провели первое в России массовое секвенирование ВИЧ
Учёные из Сколтеха, ИППИ РАН, ЦНИИ эпидемиологии Роспотребнадзора и Орловского областного центра по профилактике и борьбе со СПИД провели первое подробное геномное исследование эпидемии ВИЧ-1 в России. Коллектив секвенировал клинически значимую часть генома вируса из образцов, взятых у примерно трети всех заражённых лиц в Орловской области. Исследователи рассчитывают, что полученные ими данные помогут усовершенствовать меры профилактики и борьбы с распространением ВИЧ-инфекции в регионе и за его пределами.
В России ежегодно регистрируется 100 тыс. новых случаев ВИЧ-инфекции; в общей сложности заражён каждый сотый взрослый. Молекулярная эпидемиология может помочь в борьбе с этой значимой угрозой здоровью общества, но на сегодня её методы мало применимы, поскольку генетические данные доступны лишь для 1% известных случаев ВИЧ-инфекции в России.
Научная группа во главе с профессором Сколтеха Георгием Базыкиным исследовала российскую эпидемию ВИЧ-инфекции «в миниатюре», просеквенировав клинически значимые участки генома вируса из образцов, взятых у одной трети зарегистрированных ВИЧ-положительных пациентов в Орловской области.
Геном ВИЧ состоит из девяти генов. Один из них, называемый pol, кодирует три белка, на которые воздействуют антиретровирусные медикаменты. Как следствие, этот ген имеет особое клиническое значение, и именно мутации в нём могут вызывать устойчивость вируса к лекарственным препаратам. Таким образом, внимание учёных как правилосконцентрировано на этих примерно 30% генома ВИЧ; в своей работе исследователи из Сколтеха и их коллеги секвенировали примерно половину этого участка.
Есть два типа вируса иммунодефицита человека, но в большинстве случаев речь идёт о так называемом ВИЧ-1 — именно он преобладает по всему миру. Описано четыре случая передачи этого вируса человеку от животных. К ним восходят основная группа M и ещё три сравнительно редкие группы, на которые подразделяют все штаммы вируса. В рамках основной группы, которая ответственна за глобальную эпидемию ВИЧ, выделяются субтипы A, B, C и др. Исторически сложилось, что они неравномерно распространены в мире. Например, преобладающий в США и Западной Европе субтип B не играет столь важной роли в России, где движущей силой эпидемии является субтип A. Сосуществующие на одной территории субтипы время от времени порождают так называемые рекомбинантные, смешанные формы. Опознать субтип или рекомбинант ВИЧ можно довольно точно по анализу фрагмента всё того же гена pol.
Как оказалось, эпидемия ВИЧ-1 в Орловской области представлена в первую очередь тремя генетическими вариантами — субтипами A (87%) и B (2%) и так называемой циркулирующей рекомбинантной формой 63 (CRF63, 7%), которая возникла при рекомбинациимежду субтипом A и другим генетическим вариантом. Анализ субтипов позволяет исследователям связывать генетические варианты с преобладающим путём передачи вируса.
Работа опубликована в журнале Virus Evolution. Освещённое исследование было профинансировано Российским научным фондом (проект № 21-74-20160).
Фото: сайт Сколтеха, Ксения Сафина/Сколтех и ИППИ РАН