Problems of VirologyProblems of VirologyВопросы вирусологии0507-40882411-2097Central Research Institute for Epidemiology1679710.36233/0507-4088-342wgozzcREVIEWSОБЗОРЫReview ArticleGenotypic diversity of the varicella-zoster virus (Herpesviridae: Varicellovirus) and human gene variants as risk factors for severe diseaseГенотипическое разнообразие вируса ветряной оспы (Herpesviridae: Varicellovirus) и варианты генов человека как факторы риска тяжелого течения болезниhttps://orcid.org/0009-0001-5154-2315CherkasovaPolina V.ЧеркасоваПолина Владимировна
Russian Federation

Junior researcher, Department for Experimental Medical Virology, Molecular Genetics and Biobanking

младший научный сотрудник НИО экспериментальной медицинской вирусологии, молекулярной генетики и биобанкинга

cherkasovapv@yandex.ruhttps://orcid.org/0009-0000-4310-9741IgolkinaAleksandra A.ИголкинаАлександра Александровна
Russian Federation

Junior researcher, Department for Experimental Medical Virology, Molecular Genetics and Biobanking

младший научный сотрудник НИО экспериментальной медицинской вирусологии, молекулярной генетики и биобанкинга

gribanovaalal@bk.ruhttps://orcid.org/0009-0003-0461-9601VasilkovaAlina V.ВасильковаАлина Васильевна
Russian Federation

laboratory research assistant, Department for Experimental Medical Virology, Molecular Genetics and Biobanking

лаборант-исследователь НИО экспериментальной медицинской вирусологии, молекулярной генетики и биобанкинга

mock.al@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-0091-2224GlotovOleg S.ГлотовОлег Сергеевич
Russian Federation

Doctor of Sciences in Biology, Head of the Department of Experimental Medical Virology, Molecular Genetics and Biobanking

д-р биол. наук, заведующий НИО экспериментальной медицинской вирусологии, молекулярной генетики и биобанкинга

olglotov@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-3285-9699GolevaOlga V.ГолеваОльга Владимировна
Russian Federation

PhD, Senior Scientist, Department for Experimental Medical Virology, Molecular Genetics and Biobanking

канд. биол. наук, старший научный сотрудник НИО экспериментальной медицинской вирусологии, молекулярнойгенетики и биобанкинга

golev.ao@mail.ruFederal Scientific and Clinical Center for Infectious Diseases of the Federal Medical and Biological AgencyФГБУ «Федеральный научно-клинический центр инфекционных болезней Федерального медико-биологического агентства»3012202570650851721082025Copyright ©; 2025, Cherkasova P.V., Igolkina A.A., Vasilkova A.V., Glotov O.S., Goleva O.V.Copyright ©; 2025, Черкасова П.В., Иголкина А.А., Василькова А.В., Глотов О.С., Голева О.В.2025Cherkasova P.V., Igolkina A.A., Vasilkova A.V., Glotov O.S., Goleva O.V.Черкасова П.В., Иголкина А.А., Василькова А.В., Глотов О.С., Голева О.В.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://virusjour.crie.ru/jour/article/view/16797

Severe disease progression, including secondary bacterial infections and sepsis, can occur both during initial infection with the varicella-zoster virus (VZV) and its reactivation in the form of herpes zoster. This remains a fairly common problem. However, in most cases, the disease proceeds without complications. In Russia and abroad, varicella is among the most common infectious causes of central nervous system involvement. The most frequent serious complications are skin lesions and associated bacterial infections. The exact causes of these conditions are still not fully understood. Therefore, there is ongoing debate about the possible role of certain viral clades or genetic polymorphisms in patients. This review describes inter-clade differences among viral genotypes, their origins, ability to recombine, clinical cases of infection caused by representatives of different clades, data on their circulation, mechanisms of immune evasion and human candidate genes potentially associated with VZV-related complications. The literature search was conducted using PubMed, Google Scholar, CyberLeninka, and the eLIBRARY.

Тяжелое течение болезни, в том числе с присоединившейся вторичной бактериальной инфекцией и сепсисом, при заражении вирусом ветряной оспы (вирус Varicella Zoster, варицелла-зостер, ВВЗ) и его реактивации в форме опоясывающего герпеса (опоясывающего лишая) – довольно распространенная проблема. Чаще всего заболевание протекает без осложнений. Как в России, так и за рубежом ветряная оспа занимает лидирующие позиции по распространенности среди инфекционных причин развития поражения ЦНС; наиболее частыми тяжелыми осложнениями считаются кожные поражения и сочетанные бактериальные инфекции. До сих пор точно не установлены причины развития данных состояний, поэтому дискутабельными остаются предположения о роли принадлежности вируса к разным кладам или наличие полиморфизмов в геноме пациентов. В обзоре описаны межкладовые различия вирусных генотипов, их происхождение, способность к рекомбинации, клинические случаи заражения представителями разных клад, данные об их циркуляции, механизмы уклонения от иммунного надзора, а также рассмотрены человеческие гены-кандидаты, потенциально связанные с развитием ВВЗ-опосредованных поражений. При поиске литературы использованы базы данных PubMed, Google Scholar, CyberLeninka и eLIBRARY.RU.

Varicella-zoster virussevere disease coursecentral nervous system involvementherpes zostersepsisgenotypinghuman genesreviewвирус ветряной оспытяжелое течение болезнипоражения ЦНСопоясывающий герпессепсисгенотипированиегены человекаобзорShul’zhenko A.E., Shchubelko R.V., Zuikova I.N. Herpesvirus Infections: A Modern Perspective on the Problem [Gerpesvirusnye infektsii: sovremennyi vzglyad na problem]. Moscow: GEOTAR-Media; 2022. https://elibrary.ru/iurmtk (in Russian)Шульженко А.Е., Щубелко Р.В., Зуйкова И.Н. Герпесвирусные инфекции: современный взгляд на проблему. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2022. https://elibrary.ru/iurmtkHope-Simpson R.E. The nature of herpes zoster: a long-term study and a new hypothesis. Proc. R. Soc. Med. 1965; 58(1): 9–20. https://doi.org/10.1177/003591576505800106Gilden D.H., Vafai A., Shtram Y., Becker Y., Devlin M., Wellish M. Varicella-zoster virus DNA in human sensory ganglia. Nature. 1983; 306(5942): 478–80. https://doi.org/10.1038/306478a0Zeng T., Lian C.X., Zhang X.Y., Liu P.Q., Ao J., Zhou G.F., et al. Clinical symptoms and molecular epidemiologic characteristics of varicella patients among children and adults in Ganzhou, China. Virol. J. 2025; 22(1): 44. https://doi.org/10.1186/s12985-025-02661-6Breuer J. The origin and migration of varicella zoster virus strains. J. Infect. Dis. 2019; 221(8): 1213–5. https://doi.org/10.1093/infdis/jiz232Breuer J., Grose C., Norberg P., Tipples G., Schmid D.S. A proposal for a common nomenclature for viral clades that form the species varicella-zoster virus: summary of VZV Nomenclature Meeting 2008, Barts and the London School of Medicine and Dentistry, 24-25 July 2008. J. Gen. Virol. 2010; 91(Pt. 4): 821–8. https://doi.org/10.1099/vir.0.017814-0Jensen N.J., Rivailler P., Tseng H.F., Quinlivan M.L., Radford K., Folster J., et al. Revisiting the genotyping scheme for varicella-zoster viruses based on whole-genome comparisons. J. Gen. Virol. 2017; 98(6): 1434–8. https://doi.org/10.1099/jgv.0.000772Nadtoka M.I., Lysenkov V.G., Agletdinov M.R., Mishkin A.A., Afonina N.M., Ploskireva A.A., et al. Studying the genetic diversity of the varicella-zoster virus in selected regions of the Russian Federation using high-throughput sequencing. Zhurnal mikrobiologii, ehpidemiologii i immunobiologii. 2023; 100(5): 267–75. https://doi.org/10.36233/0372-9311-423 https://elibrary.ru/tkklhp (in Russian)Надтока М.И., Лысенков В.Г., Аглетдинов М.Р., Мишкин А.А., Афонина Н.М., Плоскирева А.А. и др. Изучение генетического разнообразия вируса ветряной оспы в отдельных регионах Российской Федерации при помощи высокопроизводительного секвенирования. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2023; 100(5): 267–75. https://doi.org/10.36233/0372-9311-423 https://elibrary.ru/tkklhpArvin A.M., Moffat J.F., Abendroth A., Oliver S.L., eds. Varicella-zoster Virus: Genetics, Pathogenesis and Immunity. Cham: Springer International Publishing; 2023. https://doi.org/10.1007/978-3-031-15305-1Xu S., Chen M., Zheng H., Wang H., Chen M., Zhou J., et al. Nationwide distribution of varicella-zoster virus clades in China. BMC Infect. Dis. 2016; 16(1): 542. https://doi.org/10.1186/s12879-016-1863-xKoshizuka T., Ota M., Yamanishi K., Mori Y. Characterization of varicella-zoster virus-encoded ORF0 gene – comparison of parental and vaccine strains. Virology. 2010; 405(2): 280–8. https://doi.org/10.1016/j.virol.2010.06.016Ramachandran P., Grose C. Serious neurological adverse events in immunocompetent children and adolescents caused by viral reactivation in the years following varicella vaccination. Rev. Med. Virol. 2024; 34(3): e2538. https://doi.org/10.1002/rmv.2538Bryant P., Yildirim T., Griesemer S.B., Shaw K., Ehrbar D., St. George K. Vaccine strain and wild-type clades of varicella-zoster virus in central nervous system and non-CNS disease, New York State, 2004–2019. J. Clin. Microbiol. 2022; 60(4): e02381–21. https://doi.org/10.1128/jcm.02381-21Shaw J., Halsey N.A., Weinberg A., Scott Schmid D., George K.S., Weldon W.C., et al. Arm paralysis after routine childhood vaccinations: application of advanced molecular methods to the causality assessment of an adverse event after immunization. J. Pediatr. Infect. Dis. Soc. 2017; 6(3): e161–4. https://doi.org/10.1093/jpids/piw084Pomirchy M., Bommer C., Pradella F., Michalik F., Peters R., Geldsetzer P. Herpes zoster vaccination and dementia occurrence. JAMA. 2025; 333(23): 2083. https://doi.org/10.1001/jama.2025.5013Norberg P., Depledge D.P., Kundu S., Atkinson C., Brown J., Haque T., et al. Recombination of globally circulating varicella-zoster virus. J. Virol. 2015; 89(14): 7133–46. https://doi.org/10.1128/JVI.00437-15Peters G.A., Tyler S.D., Grose C., Severini A., Gray M.J., Upton C., et al. A full-genome phylogenetic analysis of varicella-zoster virus reveals a novel origin of replication-based genotyping scheme and evidence of recombination between major circulating clades. J. Virol. 2006; 80(19): 9850–60. https://doi.org/10.1128/JVI.00715-06Depledge D.P., Gray E.R., Kundu S., Cooray S., Poulsen A., Aaby P., et al. Evolution of cocirculating varicella-zoster virus genotypes during a chickenpox outbreak in Guinea-Bissau. J. Virol. 2014; 88(24): 13936–46. https://doi.org/10.1128/JVI.02337-14Loparev V., Martro E., Rubtcova E., Rodrigo C., Piette J.C., Caumes E., et al. Toward universal varicella-zoster virus (VZV) genotyping: diversity of VZV strains from France and Spain. J. Clin. Microbiol. 2007; 45(2): 559–63. https://doi.org/10.1128/JCM.01738-06Jensen N.J., Depledge D.P., Ng T.F.F., Leung J., Quinlivan M., Radford K.W., et al. Analysis of the reiteration regions (R1 to R5) of varicella-zoster virus. Virology. 2020; 546: 38–50. https://doi.org/10.1016/j.virol.2020.03.008Marra F., Parhar K., Huang B., Vadlamudi N. Risk factors for herpes zoster infection: a meta-analysis. Open Forum Infect. Dis. 2020; 7(1): ofaa005. https://doi.org/10.1093/ofid/ofaa005Shah H.A., Meiwald A., Perera C., Casabona G., Richmond P., Jamet N. Global prevalence of varicella-associated complications: a systematic review and meta-analysis. Infect. Dis. Ther. 2024; 13(1): 79–103. https://doi.org/10.1007/s40121-023-00899-7State Report «On the State of Sanitary and Epidemiological Well-Being of the Population in the Russian Federation in 2024». Moscow; 2025. (in Russian)Государственный доклад «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2024 году». М.; 2025.Sironi M., Peri A.M., Cagliani R., Forni D., Riva S., Biasin M., et al. TLR3 mutations in adult patients with herpes simplex virus and varicella-zoster virus encephalitis. J. Infect. Dis. 2017; 215(9): 1430–4. https://doi.org/10.1093/infdis/jix166Skripchenko E.Yu., Petrov I.V., Astapova A.V., Klimkin A.V., Skripchenko N.V., Ivanova G.P., et al. Chickenpox and complications in children in modern conditions. Detskie infektsii. 2024; 23(2): 5–9. https://doi.org/10.22627/2072-8107-2024-23-2-5-9 https://elibrary.ru/htqkyz (in Russian)Скрипченко Е.Ю., Петров И.Б., Астапова А.В., Климкин А.В., Скрипченко Н.В., Иванова Г.П. и др. Ветряная оспа и ее осложнения у детей в современных условиях. Детские инфекции. 2024; 23(2): 5–9. https://doi.org/10.22627/2072-8107-2024-23-2-5-9 https://elibrary.ru/htqkyzMatsiyeuskaya N.V., Samoilovich E.O., Semeyko G.V., Gvozdelyuk O.V., Yushkevich A.S. Generalized Varicella Zoster infection in a patient with lymphogranulomatosis after bone marrow transplantation: clinical and laboratory characteristics and virus genotyping. Zhurnal infektologii. 2023; 15(3): 146–51. https://doi.org/10.22625/2072-6732-2023-15-3-146-151 https://elibrary.ru/lydykg (in Russian)Матиевская Н.В., Самойлович Е.О., Семейко Г.В., Гвозделюк О.В., Юшкевич А.С. Генерализованная Varicella Zoster-инфекция у пациентки с лимфогранулематозом после трансплантации костного мозга: клинико-лабораторная характеристика и генотипирование вируса. Журнал инфектологии. 2023; 15(3): 146–51. https://doi.org/10.22625/2072-6732-2023-15-3-146-151 https://elibrary.ru/lydykgTome R., Arima S., Akamine M., Hashioka H., Arakaki W., Kami W., et al. Varicella-zoster virus reactivation with severe pneumonia following convalescence from coronavirus disease: A case report and literature review. Intern. Med. 2025; 64(20): 4932–24. https://doi.org/10.2169/internalmedicine.4932-24González I., Molina-Ortega A., Pérez-Romero P., Echevarría J.E., He L., Tarragó D. Varicella-zoster virus clades circulating in Spain over two decades. J. Clin. Virol. 2019; 110: 17–21. https://doi.org/10.1016/j.jcv.2018.11.008Depledge D.P., Cudini J., Kundu S., Atkinson C., Brown J.R., Haque T., et al. High viral diversity and mixed infections in cerebral spinal fluid from cases of varicella zoster virus encephalitis. J. Infect. Dis. 2018; 218(10): 1592–601. https://doi.org/10.1093/infdis/jiy358Howard F.H.N., Kwan A., Winder N., Mughal A., Collado-Rojas C., Muthana M. Understanding immune responses to viruses – do underlying Th1/Th2 cell biases predict outcome? Viruses. 2022; 14(7): 1493. https://doi.org/10.3390/v14071493Liang F., Glans H., Enoksson S.L., Kolios A.G.A., Loré K., Nilsson J. Recurrent herpes zoster ophthalmicus in a patient with a novel toll-like receptor 3 variant linked to compromised activation capacity in fibroblasts. J. Infect. Dis. 2019; 221(8): 1295–303. https://doi.org/10.1093/infdis/jiz229Levina A.S., Goleva O.V., Vilnits A.A., Ivanova R.A., Suspitsin E.N., Skripchenko N.V., et al. The role of genetic factors in the development of herpetic encephalitis. A case from practice. Zhurnal infektologii. 2017; 9(4): 153–9. https://doi.org/10.22625/2072-6732-2017-9-4-153-159 (in Russian)Левина А.С., Голева О.В., Вильниц А.А., Иванова Р.А., Суспицын Е.Н., Скрипченко Н.В. и др. Роль генетических факторов в развитии герпетического энцефалита. Случай из практики. Журнал инфектологии. 2017; 9(4): 153–9. https://doi.org/10.22625/2072-6732-2017-9-4-153-159Krivolutskaya T.A., Emelyanova A.N., Emelyanov A.S., Vitkovsky Yu.A. Gene Polymorphism of toll-like receptors in chickenpox patients: observational cohort study. Kubanskii nauchnyi meditsinskii vestnik. 2022; 29(5): 14–28. https://doi.org/10.25207/1608-6228-2022-29-5-14-28 https://elibrary.ru/xbgqmk (in Russian)Криволуцкая Т.А., Емельянова А.Н., Емельянов А.С., Витковский Ю.А. Генетический полиморфизм Toll-подобных рецепторов у больных ветряной оспой: наблюдательное когортное исследование. Кубанский научный медицинский вестник. 2022; 29(5): 14–28. https://doi.org/10.25207/1608-6228-2022-29-5-14-28 https://elibrary.ru/xbgqmkThomsen M.M., Tyrberg T., Skaalum K., Carter-Timofte M., Freytag M.R., Norberg P., et al. Genetic variants and immune responses in a cohort of patients with varicella zoster virus encephalitis. J. Infect. Dis. 2021; 224(12): 2122–32. https://doi.org/10.1093/infdis/jiab254The GeneCards Suite. In: Practical Guide to Life Science Databases. Singapore: Springer Nature Singapore; 2021: 27–56. https://doi.org/10.1007/978-981-16-5812-9_2Niemeyer C.S., Frietze S., Coughlan C., Lewis S.W.R., Bustos Lopez S., Saviola A.J., et al. Suppression of the host antiviral response by non-infectious varicella zoster virus extracellular vesicles. J. Virol. 2024; 98(8): e0084824. https://doi.org/10.1128/jvi.00848-24Sen N., Sommer M., Che X., White K., Ruyechan W.T., Arvin A.M. Varicella-zoster virus immediate-early protein 62 blocks interferon regulatory factor 3 (IRF3) phosphorylation at key serine residues: a novel mechanism of IRF3 inhibition among herpesviruses. J. Virol. 2010; 84(18): 9240–53. https://doi.org/10.1128/jvi.01147-10