Применение полимеразной цепной реакции в режиме реального времени для изучения ситуации по сенекавирусной инфекции в России

Сенекавирус – новый вирус, принадлежащий к роду Senecavirus семейства Picornaviridae, ранее называвшийся вирусом долины Сенека, который может вызывать идиопатическую везикулярную болезнь, клинически неотличимую от ящура, везикулярного стоматита и везикулярной болезни свиней, тем самым представляя большую угрозу для свиноводческих хозяйств. В последние годы в зарубежной литературе приводятся сведения о присутствии сенекавируса А в стадах свиней таких стран, как Бразилия, США, Колумбия, Китай и Таиланд. Для обеспечения контроля сенекавирусной инфекции ре­шающее значение имеет точная диагностика. В настоящей работе представлены результаты изучения ситуации по данному заболеванию в Российской Федерации с использованием методов генодиагностики. В исследовании были использованы праймеры и зонд для полимеразной цепной реакции с обратной транскрипцией в реальном времени, описанные V. L. Fowler et al. в 2017 г., однако условия проведения реакции были оптимизированы. Анализ специфичности метода показал отсутствие перекрестной реактивности с другими тестируемыми вирусами. С помощью разработанного метода обнаружения вирусной РНК было изучено распространение сенекавируса в свиноводческих хозяйствах на территории Российской Федерации. В период с 2018 по 2020 г. было исследовано 1577 образцов биологического материала от свиней разных возрастных групп из 112 хозяйств 37 регионов страны. Сенекавирус был обнаружен в одном из хозяйств Уральского федерального округа. Есть предположение, что на данный свинокомплекс инфекционный агент попал при введении хозяйства в эксплуатацию в 2015 г. и комплектовании племенным молодняком, ввезенным из Канады. Это первое сообщение об обнаружении сенекавируса на территории Российской Федерации. Поскольку существует угроза заноса возбудителя из других стран, возникает необ­ходимость изучения и контроля сенекавирусной инфекции. Разработанный метод может быть использован в качестве потенциального, чувствительного метода для диагностики данного инфекционного заболевания.

1. Leme R. A., Oliveira T. E., Alcântara B. K., Headley S. A., Alfieri A. F., Yang M., Alfieri A. A. Clinical manifestations of Senecavirus A infection in neonatal pigs, Brazil, 2015. Emerg. Infect. Dis. 2016; 22 (7): 1238–1241. DOI: 10.3201/eid2207.151583.

2. Hales L. M., Knowles N. J., Reddy P. S., Xu L., Hay C., Hallenbeck P. L. Complete genome sequence analysis of Seneca Valley virus-001, a novel oncolytic picornavirus. J. Gen. Virol. 2008; 89 (Pt 5): 1265–1275. DOI: 10.1099/vir.0.83570-0.

3. Laguardia-Nascimento M., Gasparini M. R., Sales É. B., Rivetti A. V. Jr, Sousa N. M., Oliveira A. M., et al. Molecular epidemiology of senecavirus A associated with vesicular disease in pigs in Brazil. Vet. J. 2016; 216: 207–209. DOI: 10.1016/j.tvjl.2016.08.013.

4. Leedom Larson K. R., Lambert T., Killoran K. Senecavirus A. Swine Health Information Center and Center for Food Security and Public Health. 2017. Режим доступа: http://www.cfsph.iastate.edu/pdf/shic-factsheet-senecavirus-a.

5. Leme R. A., Oliveira T. E. S., Alfieri A. F., Headley S. A., Alfieri A. A. Pathological, immunohistochemical and molecular findings associated with Senecavirus A-induced lesions in neonatal piglets. J. Comp. Pathol. 2016; 155 (2–3): 145–155. DOI: 10.1016/j.jcpa.2016.06.011.

6. Knowles N. J., Hallenbeck P. A new picornavirus is most closely related to cardioviruses. EUROPIC 2005: XIII Meeting of the European Study Group on the Molecular Biology of Picornaviruses (23–29 May 2005, Lunteren, The Netherlands). 2005; Abstract A14: 23–29.

7. Pasma T., Davidson S., Shaw S. L. Idiopathic vesicular disease in swine in Manitoba. Can. Vet. J. 2008; 49 (1): 84–85. PMID: 18320985.

8. Singh K., Corner S., Clark S. G., Scherba G., Fredrickson R. Seneca Valley virus and vesicular lesions in a pig with idiopathic vesicular disease. J. Vet. Sci. Technol. 2012; 3 (6):123. DOI: 10.4172/2157-7579.1000123.

9. Chen P., Yang F., Cao W., Liu H., Zhang K., Liu X., et al. The distribution of different clades of Seneca Valley viruses in Guangdong Province, China. Virol. Sin. 2018; 33 (5): 394–401. DOI: 10.1007/s12250-018-0056-8.

10. Sun Y., Cheng J., Wu R. T., Wu Z. X., Chen J. W., Luo Y., et al. Phylogenetic and genome analysis of 17 novel Senecavirus A isolates in Guangdong Province, 2017. Front. Vet. Sci. 2018; 5:314. DOI: 10.3389/fvets.2018.00314.

11. Wang Z., Zhang X., Yan R., Yang P., Wu Y., Yang D., Bian C., Zhao J. Emergence of a novel recombinant Seneca Valley virus in Central China, 2018. Emerg. Microbes. Infect. 2018; 7 (1):180. DOI: 10.1038/s41426-018-0183-1.

12. Vannucci F. A., Linhares D. C., Barcellos D. E., Lam H. C., Collins J., Marthaler D. Identification and complete genome of Seneca Valley virus in vesicular fluid and sera of pigs affected with idiopathic vesicular disease, Brazil. Transbound. Emerg. Dis. 2015; 62 (6): 589–593. DOI: 10.1111/tbed.12410.

13. Leme R. A., Miyabe F. M., Dall Agnol A. M., Alfieri A. F., Alfieri A. A. A new wave of Seneca Valley virus outbreaks in Brazil. Transbound. Emerg. Dis. 2019; 66 (3): 1101–1104. DOI: 10.1111/tbed.13151.

14. Leme R. A., Miyabe F. M., Dall Agnol A. M., Alfieri A. F., Alfieri A. A. Seneca Valley virus RNA detection in pig feed and feed ingredients in Brazil. Transbound. Emerg. Dis. 2019; 66 (4): 1449–1453. DOI: 10.1111/tbed.13215.

15. Sun D., Vannucci F., Knutson T. P., Corzo C., Marthaler D. G. Emergence and whole-genome sequence of Senecavirus A in Colombia. Transbound. Emerg. Dis. 2017; 64 (5): 1346–1349. DOI: 10.1111/tbed.12669.

16. Saeng-Chuto K., Rodtian P., Temeeyasen G., Wegner M., Nilubol D. The first detection of Senecavirus A in pigs in Thailand, 2016. Transbound. Emerg. Dis. 2018; 65 (1): 285–288. DOI: 10.1111/tbed.12654.

17. Arzt J., Bertram M. R., Vu L. T., Pauszek S. J., Hartwig E. J., Smoliga G. R., et al. First detection and genome sequence of Senecavirus A in Vietnam. Microbiol. Resour. Announc. 2019; 8 (3):e01247-18. DOI: 10.1128/MRA.01247-18.

18. Fowler V. L., Ransburgh R. H., Poulsen E. G., Wadsworth J., King D. P., Mioulet V., et al. Development of a novel real-time RT-PCR assay to detect Seneca Valley virus-1 associated with emerging cases of vesicular disease in pigs. J. Virol. Methods. 2017; 239: 34–37. DOI: 10.1016/j.jviromet.2016.10.012.

19. Liu C., Li X., Liang L., Li J., Cui S. Isolation and phylogenetic analysis of an emerging Senecavirus A in China, 2017. Infect. Genet. Evol. 2019; 68: 77–83. DOI: 10.1016/j.meegid.2018.12.009.

20. Zhang J., Piñeyro P., Chen Q., Zheng Y., Li G., Rademacher C., et al. Genome Sequences of Senecavirus A from Recent Idiopathic Vesicular Disease Outbreaks in U.S. Swine. Genome. Announc. 2015; 3 (6):e01270-15. DOI: 10.1128/genomeA.01270-15.

21. Montiel N., Buckley A., Guo B., Kulshreshtha V., VanGeelen A., Hoang H., et al. Vesicular Disease in 9-Week-Old Pigs Experimentally Infected with Senecavirus A. Emerg. Infect. Dis. 2016; 22(7): 1246–1248. DOI: 10.3201/eid2207.151863.

22. Wu Q., Zhao X., Bai Y., Sun B., Xie Q, Ma J. The first identification and complete genome of Senecavirus A affecting pig with idiopathic vesicular disease in China. Transbound. Emerg. Dis. 2017; 64 (5): 1633–1640. DOI: 10.1111/tbed.12557.

23. Грибанов О. Г., Щербаков А. В., Перевозчикова Н. А., Гусев А. А. Использование аэросила А-300 и фильтров GF/F (GF/C) для очистки фрагментов ДНК, ДНК-плазмид и РНК. Биохимия. 1996; 61 (6): 1064–1070. Режим доступа: https://biochemistrymoscow.com/ru/archive/1996/61-06-1064/#_pdf.

24. Носырев П., Носырева М., Рассказова Т., Корнеева Н. Валидация аналитических методик: теория и практика (часть 1). Ремедиум. 2003; 10: 69–71. eLIBRARY ID: 18345770.

25. Поляков И. З., Соколова Н. С. Практическое пособие по медицинской статистике. Л.: Медицина; 1975. 151 с.

26. Бирюченкова М. В., Тимина А. М. Разработка методов обнаружения генома Streptococcus suis на основе полимеразной цепной реакции. Труды Федерального центра охраны здоровья животных. 2017; 15: 70–81. eLIBRARY ID: 35138112.