Comparative analysis of genetic variants of the HIV-1 circulating in the Irkutsk region in 1999 and 2012

Cover Page

Cite item

Abstract

The pol and env genome regions of the HIV-1 genetic variants circulating in the irkutsk region of russia in 1999 and 2012 were compared. The results of this work showed the dominance of the HIV-1 subtype a IDU-A genetic variant (100%) in this region. No primary resistance mutations in the pol gene in the treatment-naive patients were found. The heterogeneity of the viral population was found to be significantly increased based on the pol and env analysis among HIV-variants isolated in 2012 (12.88% and 2.16%) from the intravenous drug users as compared to HIV-variants that caused the outbreak of the HIV infection in 1999 (1.64% and 0.47%). In addition, the comparison of genetic distances of the pol and env gene sequences in the viruses isolated in 2012 from the HIV-positive persons infected through heterosexual intercourse and intravenous drug use demonstrated that the transmission route influenced the variability of the virus population. Among the viruses of IDU-A variant circulating in the area in 2012 the prevalence of X4-tropic variants was 24.7%.

About the authors

A. V. Lebedev

D.I. Ivanovsky Institute of Virology «Federal Research Centre of Epidemilogy and Microbiology named after the honorary academician N.F. Gamaleya»; Moscow State Academy of Veterinary Medicine and Biotechnology

Author for correspondence.
Email: lebedevalesha236@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-6787-9345

Aleksey V. Lebedev, Junior research scientist, Laboratory of Leukosis Viruses

Moscow, 123098
Moscow, 109472 

Russian Federation

D. A. Neshumaev

Krasnoyarsk Regional AIDS Center

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-3826-6088
Krasnoyarsk, 660049 Russian Federation

E. V. Kazennova

D.I. Ivanovsky Institute of Virology «Federal Research Centre of Epidemilogy and Microbiology named after the honorary academician N.F. Gamaleya»

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-7912-4270
Moscow, 123098 Russian Federation

I. A. Lapovok

D.I. Ivanovsky Institute of Virology «Federal Research Centre of Epidemilogy and Microbiology named after the honorary academician N.F. Gamaleya»

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-6328-1415
Moscow, 123098 Russian Federation

V. Yu. Laga

D.I. Ivanovsky Institute of Virology «Federal Research Centre of Epidemilogy and Microbiology named after the honorary academician N.F. Gamaleya»

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0003-0987-5439
Moscow, 123098 Russian Federation

A. S. Tumanov

D.I. Ivanovsky Institute of Virology «Federal Research Centre of Epidemilogy and Microbiology named after the honorary academician N.F. Gamaleya»

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-6221-5678
Moscow, 123098 Russian Federation

N. V. Glushchenko

D.I. Ivanovsky Institute of Virology «Federal Research Centre of Epidemilogy and Microbiology named after the honorary academician N.F. Gamaleya»

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-6028-1244
Moscow, 123098 Russian Federation

Yu. K. Plotnikova

Irkutsk Regional AIDS Center

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0003-2912-9118
Irkutsk, 664035 Russian Federation

O. A. Ponomareva

Irkutsk Regional AIDS Center

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-9154-211X
Irkutsk, 664035 Russian Federation

E. I. Yarygina

Moscow State Academy of Veterinary Medicine and Biotechnology

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-4214-039X
Moscow, 109472 Russian Federation

M. R. Bobkova

D.I. Ivanovsky Institute of Virology «Federal Research Centre of Epidemilogy and Microbiology named after the honorary academician N.F. Gamaleya»

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-5481-8957
Moscow, 123098 Russian Federation

References

  1. Ладная Н.Н., Покровский В.В., Бобков А.Ф., Селимова Л.М., Савченко И.Г., Казеннова Е.В. и др. Распространение субтипов ВИЧ-1 в России. Эпидемиология и инфекционные болезни. 1998; (3): 19–23.
  2. Бобков А.Ф., Казеннова Е.В., Селимова Л.М., Ханина Т.А., Ладная Н.Н., Бобкова М.Р. и др. Молекулярно–вирусологические особенности эпидемии ВИЧ-инфекции в России и других странах СНГ. Вестник РАМН. 2003; (12): 83–5.
  3. Суханова А.Л., Казеннова Е.В., Бобкова М.Р., Кравченко А.В., Селимова Л.М., Ханина Т.А. и др. Варианты вируса иммунодефицита человека типа 1, обнаруживаемые в России среди инфицированных половым путем. Вопросы вирусологии. 2004; (1): 4–7.
  4. Справка: ВИЧ-инфекция в Российской Федерации в 2012 г. Количество ВИЧ-инфицированных в России за 2012 год. Available at: http://www.hivrussia.ru/stat/2012–3.shtml.
  5. Покровский В.В., Бобков А.Ф., Казеннова Е.В., Селимова Л.М., Ханина Т.А., Бобкова М.Р. и др. Молекулярноэпидемиологическая характеристика вспышки ВИЧ-инфекции в Иркутской области. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2001; (4): 18–20.
  6. Покровский В.В., Юрин О.Г., Кравченко А.В., Потекаев Н.С. Первый случай ВИЧ-инфекции у гражданина СССР. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 1992; (11): 19–22.
  7. Казеннова Е.В., Антонова О.В., Кузин С.Н., Серкина Е.П., Соколова С.С., Васильев А.В. и др. Молекулярно-эпидемиологическое исследование распространения ВИЧ-1 не территории Республики Саха (якутия). Вопросы вирусологии. 2011; 56 (5): 30–4.
  8. Peeters M., Sharp P.M. Genetic diversity of HIV-1: the moving target. AIDS. 2000; 14(Suppl. 3): S129–40.
  9. Roberts J.D., Bebenek K., Kunkel T.A. The accuracy of reverse transcriptase from HIV-1. Science. 1988; 242 (4882): 1171–3.
  10. Robertson D.L., Sharp P.M., McCutchan F.E., Hahn B.H. Recombination in HIV-1. Nature. 1995; 374 (6518): 124–6.
  11. Santoro M.M., Perno C.F. HIV-1 Genetic Variability and Clinical Implications. ISRN Microbiol. 2013; 2013: 481314.
  12. Abram M.E., Parniak M.A. Virion instability of human immunodeficiency virus type 1 reverse transcriptase (RT) mutated in the protease cleavage site between RT p51 and the RT RNase H domain. J. Virol. 2005; 79 (18): 11952–61.
  13. Lukashov V.V., de Ronde A., de Jong J.J., Goudsmit J. Epidemiology of HIV-1 and emerging problems. Int. J. Antimicrob. Agents. 2000; 16 (4): 463–6.
  14. Ammaranond P., Cunningham P., Oelrichs R., Suzuki K., Harris C., Leas L. et al. Rates of transmission of antiretroviral drug resistant strains of HIV-1. J.Clin. Virol. 2003; 26(2): 153–61.
  15. Носик М.Н. Проблема резистентности вируса иммунодефицита человека к антиретровирусным препаратам. Вопросы вирусологии. 2014; 59 (4): 5–9.
  16. Araujo L.A., Almeida S.E. HIV-1 diversity in the envelope glycoproteins: implications for viral entry inhibition. Viruses. 2013; 5(2): 595-604.
  17. Miranda L.R., Schaefer B.C., Kupfer A., Hu Z., Franzusoff A. Cell surface expression of the HIV-1 envelope glycoproteins is directed from intracellular CTLA-4-containing regulated secretory granules. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2002; 99(12): 8031-6.
  18. Lin G., Baribaud F., Romano J., Doms R.W., Hoxie J.A. Identification of gp120 binding sites on CXCR4 by using CD4-independent human immunodeficiency virus type 2 Env proteins site. J. Virol. 2003; 77 (2): 931–42.
  19. Sirois S., Sing T.,Chou K.C. HIV-1 gp120 V3 loop for structurebased drug design. Curr. Protein Pept. Sci. 2005; 6(5): 413-22.
  20. Hendrix C.W., Collier A.C., Lederman M.M., Schols D., Pollard R.B., Brown S. et al. Safety, pharmacokinetics, and antiviral activity of AMD3100, a selective CXCR4 receptor inhibitor, in HIV-1 infection. J. Acquir. Immune Defic. Syndr. 2004; 37 (2): 1253–62.
  21. Васильев А.В., Казеннова Е.В., Бобкова М.Р. Предсказание фенотипа R5/X4 вариантов ВИЧ-1, циркулирующих в России, с использованием компьютерных методов. Вопросы вирусологии. 2009; 54 (3): 17–21.
  22. Лага В.Ю., Казеннова Е.В., Васильев А.В., Лаповок И.А., Исмаилова А., Бейшеева Н. и др. Молекулярно-генетическая характеристика вариантов ВИЧ-1, распространенных на территории Киргизии. Вопросы вирусологии. 2012; 57 (5): 26–32.
  23. Delwart E., Shpaer E.G., Louwagie J., McCutchan F.E., Grez M., Rübsamen-Waigmann H. et al. Genetic relationships determined by a DNA heteroduplex mobility assay analysis of HIV-1 env genes. Science. 1993; 262(5137): 1257–61.
  24. Vandekerckhove L., Wensing A., Kaiser R., Brun–Vézinet F., Clotet B., De Luca A. et al. European guidelines on the clinical management of HIV-1 tropism testing. Lancet Infect. Dis. 2011; 11(5): 394–407.
  25. Riva C., Romano L., Saladini F., Lai A., Carr J.K., Francisci D. et al. Identification of a possible ancestor of the subtype A1 HIV Type 1 variant circulating in the former Soviet Union. AIDS Res. Hum. Retroviruses. 2008; 24 (10): 1319–25.
  26. Казеннова Е.В., Лаповок И.А., Лага В.Ю., Васильев А.В., Бобкова М.Р. Естественные полиморфизмы гена pol варианта ВИЧ-1 IDU-A. ВИЧ-инфекция и иммуносупрессия. 2012; 4 (4): 44–51.
  27. Волова Л.Ю., Грезина Л.А., Уланова Т.И. Результаты исследования резистентности ВИЧ-1 на территории ямала и сравнение частоты встречаемости мутаций с различными значениями «Score». Клиническая лабораторная диагностика. 2010; (2): 43–6.
  28. Kolomeets A.N., Varghese V., Lemey P., Bobkova M.R., Shafer R.W. A uniquely prevalent nonnucleoside reverse transcriptase inhibitor resistance mutation in Russian subtype A HIV-1 viruses. AIDS. 2014; 28(17): F1–8.
  29. Lukashov V., Op de Coul E.L., Coutinho R.A., Goudsmit J. HIV-l strains for Dutch injecting drug users in heterosexually infected individuals in the Netherlands. AIDS.1998; 12 (6): 635–41.
  30. Ou C.Y., Takebe Y., Luo C.C., Kalish M., Auwanit W., Bandea C. et al. Wide distribution of two subtypes of HIV-1 in Thailand. AIDS Res. Hum. Retroviruses. 1992; 8 (8): 1471–2.
  31. Lopatukhin A., Kireev D., Kuevda D., Korovina G., Dementeva N., Pokrovskaya A. et al. First broad experience of HIV-1 genotypic tropism testing in the Russian Federation. In: 14 th European AIDS Conference, October 16–19, 2013. Brussels, Belgium; 2013: 206–7.

Copyright (c) 2016 Lebedev A.V., Neshumaev D.A., Kazennova E.V., Lapovok I.A., Laga V.Y., Tumanov A.S., Glushchenko N.V., Plotnikova Y.K., Ponomareva O.A., Yarygina E.I., Bobkova M.R.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС77-77676 от 29.01.2020.


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies