Problems of VirologyProblems of VirologyВопросы вирусологии0507-40882411-2097Central Research Institute for Epidemiology67210.36233/0507-4088-157ORIGINAL RESEARCHESОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯResearch ArticleMumps virus (Paramyxoviridae: Orthorubulavirus: Mumps orthorubulavirus) genotyping as a component of laboratory confirmation of infectionГенотипирование вируса эпидемического паротита (Paramyxoviridae: Orthorubulavirus: Mumps orthorubulavirus) как элемент лабораторного подтверждения инфекцииhttps://orcid.org/0000-0003-0838-7353RubalskaiaT. S.РубальскаяТ. С.
Russian Federation

Head of Applied Immunochemistry Laboratory

руководитель лаборатории прикладной иммунохимии

rubalskaia@gabrich.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7163-7840ErokhovD. V.ЕроховД. В.
Russian Federation

Research Associate of Applied Immunochemistry Laboratory

научный сотрудник лаборатории прикладной иммунохимии

erokhovdenis@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-7635-4353ZherdevaP. E.ЖердеваП. Е.
Russian Federation

Junior Research Associate of Applied Immunochemistry Laboratory

младший научный сотрудник лаборатории прикладной иммунохимии

polya-zherdeva@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4831-2922MilikhinaA. V.МилихинаА. В.
Russian Federation

Head of the Virological Laboratory

зав. вирусологической лабораторией

milihina_alina@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-1919-6483GadzhiewaA. A.ГаджиеваА. А.
Russian Federation

Head of the Epidemiology Department

зав. отделом обеспечения эпидемиологического надзора

ai.gazhiewa@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-8762-4355TikhonovaN. T.ТихоноваН. Т.
Russian Federation

Professor, Dr. Sci. (Biology) Chief Research Associate of Cytokines Laboratory

профессор, доктор биологических наук, главный научный сотрудник лаборатории цитокинов

tikhmail@mail.ruGabrichevsky Moscow Research Institute of Epidemiology and Microbiology Federal Service for Surveillance on Consumer Rights Protection and Human WellbeingФБУН «Московский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии им. Г.Н. Габричевского» РоспотребнадзораCenter for Hygiene and Epidemiology in the Republic of DagestanФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Республике Дагестан»11032023681596501012023Copyright ©; 2023, Rubalskaia T.S., Erokhov D.V., Zherdeva P.E., Milikhina A.V., Gadzhiewa A.A., Tikhonova N.T.Copyright ©; 2023, Рубальская Т.С., Ерохов Д.В., Жердева П.Е., Милихина А.В., Гаджиева А.А., Тихонова Н.Т.2023Rubalskaia T.S., Erokhov D.V., Zherdeva P.E., Milikhina A.V., Gadzhiewa A.A., Tikhonova N.T.Рубальская Т.С., Ерохов Д.В., Жердева П.Е., Милихина А.В., Гаджиева А.А., Тихонова Н.Т.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://virusjour.crie.ru/jour/article/view/672

Introduction. Mumps is a viral infection of high social significance. National program «Elimination of measles and rubella and achievement of a stable sporadic incidence of epidemic mumps in the Russian Federation (2021–2025)» sets the aim of gradual integration of mumps surveillance into the existing measles and rubella surveillance system. One of the key components of surveillance system is a laboratory confirmation of mumps cases. There are two approaches for laboratory confirmation of mumps cases, based on serological or molecular genetic methods. The aim of the work is molecular genetic characteristic of the mumps viruses (MuVs) circulated in the Russian Federation in 2022.

Materials and methods. Samples of swabs from the inner surface of the cheek of 11 patients with mumps were collected for the study. Viral RNA was isolated directly from the samples. The isolated RNA was used as a matrix for RT-PCR. PCR products were sequenced using the Sanger method, and phylogenetic analysis was performed using the MEGA-X software.

Results. The MuV genotype G was detected in all samples. Phylogenetic analysis showed the presence of two virus genetic groups G-1 and G-2 that were significantly different from the viruses circulating in other countries.

Conclusion. The identification of two MuV genetic groups in a limited area suggests a high genetic diversity of the pathogen.

Введение. Эпидемический паротит (ЭП) – вирусное заболевание, имеющее высокую социальную значимость. Национальная программа «Элиминация кори и краснухи, достижение устойчивой спорадической заболеваемости эпидемическим паротитом в Российской Федерации (2021–2025 гг.)» ставит цель постепенной интеграции надзора за ЭП в существующую систему надзора за корью и краснухой. Одним из ключевых компонентов надзора является лабораторное подтверждение случаев ЭП. В настоящее время существует два подхода к лабораторной верификации ЭП – серологический и молекулярно-генетический.

Цель работы – молекулярно-генетическая характеристика вирусов ЭП (ВЭП), циркулировавших в Российской Федерации в 2022 г.

Материалы и методы. Для исследования были взяты образцы соскоба с внутренней поверхности щеки у 11 больных ЭП. Вирусная РНК была выделена напрямую из образцов и использована в качестве матрицы для ОТ-ПЦР. Было проведено секвенирование ПЦР-продуктов по методу Сенгера, проведён филогенетический анализ в программе MEGA-X.

Результаты. У всех обследованных выявлен ВЭП, принадлежащий генотипу G. Филогенетический анализ показал наличие двух геногрупп вируса – G-1 и G-2, существенно отличающихся от вирусов, циркулировавших в других странах.

Заключение. Выявление двух генетических групп ВЭП на ограниченной территории позволяет предполагать высокое генетическое разнообразие патогена.

mumps virusgenotypesequencingphylogenetic analysisвирус эпидемического паротитагенотипсеквенированиефилогенетический анализИсследование выполнено за счет государственного бюджета.The research was funded by the state budget.National Program «Elimination of measles and rubella and achievement of a stable sporadic incidence of epidemic mumps in the Russian Federation (2021–2025). Moscow; 2020. (in Russian)Национальная программа «Элиминация кори и краснухи, достижение устойчивой спорадической заболеваемости эпидемическим паротитом в Российской Федерации (2021–2025 гг.)». М.; 2020.SanPiN 3.3686–21. Sanitary and epidemiological requirements for the prevention of infectious diseases. (in Russian)СанПиН 3.3686–21. Санитарно-эпидемиологические требования по профилактике инфекционных болезней. М.; 2020.WHO. Mumps: Vaccine Preventable Diseases Surveillance Standards. Available at: https://www.who.int/publications/m/item/vaccine-preventable-diseases-surveillance-standards-mumpsВОЗ. Позиция ВОЗ в отношении вакциноуправляемых инфекций. Available at: https://www.who.int/publications/m/item/vaccine-preventable-diseases-surveillance-standards-mumpsChekhlyaeva T.S., Erokhov D.V., Andrievskaya I.Yu., Zherdeva P.E., Tikhonova N.T. Genetic diversity of the mumps viruses (Paramyxoviridae: Orthorubulavirus: Mumps orthorubulavirus): an overview. Voprosy virusologii. 2022; 67(2): 95–106. https://doi.org/10.36233/0507-4088-98 (in Russian)Чехляева Т.С., Ерохов Д.В., Андриевская И.Ю., Жердева П.Е., Тихонова Н.Т. Обзор генетического разнообразия вируса эпидемического паротита (Paramyxoviridae: Orthorubulavirus: Mumps orthorubulavirus). Вопросы вирусологии. 2022; 67(2): 95–106. https://doi.org/10.36233/0507-4088-98State report of the Chief Sanitary Doctor «On the state of sanitary and epidemiological welfare of the population in the Russian Federation in 2021»; 2021. Available at: https://www.rospotrebnadzor.ru/documents/details.php?ELEMENT_ID=21796 (in Russian)Государственный доклад главного санитарного врача «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2021 году»; 2021. Available at: https://www.rospotrebnadzor.ru/documents/details.php?ELEMENT_ID=21796Newsletter «Incidence of measles, rubella, mumps in the Russian Federation for 2022 (6 months)». Available at: http://www.gabrich.ru/measles-center.html (accessed 14.12.2022) (in Russian)Информационный бюллетень «Заболеваемость корью, краснухой, эпидемическим паротитом в Российской Федерации за 2022 год (6 месяцев)». Available at: http://www.gabrich.ru/measles-center.htmlLee J.Y., Kim Y.Y., Shin G.C., Na B.K., Lee J.S., Lee H.D., et al. Molecular characterization of two genotypes of mumps virus circulated in Korea during 1998–2001. Virus Res. 2003; 97(2): 111–6. https://doi.org/10.1016/j.virusres.2003.08.006Saitou N., Nei M. The neighbor-joining method: a new method for reconstructing phylogenetic trees. Mol. Biol. Evol. 1987; 4(4): 406–25. https://doi.org/10.1093/oxfordjournals.molbev.a040454Tamura K. Estimation of the number of nucleotide substitutions when there are strong transition-transversion and G+ C-content biases. Mol. Biol. Evol. 1992; 9(4): 678–87. https://doi.org/10.1093/oxfordjournals.molbev.a040752WHO. Mumps virus nomenclature update: 2012. Wkly Epidemiol. Rec. 2012; 87(22): 217–24.Li J., Claes Ö., Myers R., Rota P.A., Nakayama T., Forcic D., et al. Genomic diversity of mumps virus and global distribution of the 12 genotypes. Rev. Med. Virol. 2014; 25(2): 85–101. https://doi.org/10.1002/rmv.1819Afzal M.A., Buchanan J., Heath A.B., Minor P.D. Clustering of mumps virus isolates by SH gene sequence only partially reflects geographical origin. Arch. Virol. 1997; 142(2): 227–38. https://doi.org/10.1007/s007050050073Cohen C., White J.M., Savage E.J., Glynn J.R., Choi Y., Andrews N., et al. Vaccine effectiveness estimates, 2004–2005 mumps outbreak, England. Emerg. Infect. Dis. 2007; 13(1): 12–7. https://doi.org/10.3201/eid1301.060649Šantak M., Košutić-Gulija T., Tešović G., Ljubin-Sternak S., Gjenero-Margan I., Betica-Radić L., et al. Mumps virus strains isolated in Croatia in 1998 and 2005: Genotyping and putative antigenic relatedness to vaccine strains. J. Med. Virol. 2006; 78(5): 638–43. https://doi.org/10.1002/jmv.20587Carr M.J., Moss E., Waters A., Dean J., Jin L., Coughlan S., et al. Molecular epidemiological evaluation of the recent resurgence in mumps virus infections in Ireland. J. Clin. Microbiol. 2010; 48(9): 3288–94. https://doi.org/10.1128/JCM.00434-10Anis E., Grotto I., Moerman L., Warshavsky B., Slater P.E., Lev B. Mumps outbreak in Israel’s highly vaccinated society: are two doses enough? Epidemiol. Infect. 2012; 140(3): 439–46. https://doi.org/10.1017/S095026881100063XOtto W., Mankertz A., Santibanez S., Saygili H., Wenzel J., Jilg W., et al. Ongoing outbreak of mumps affecting adolescents and young adults in Bavaria, Germany, August to October 2010. Euro Surveill. 2010; 15(50): 19748.Echevarría J.E., Castellanos A., Sanz J.C., Pérez C., Palacios G., Martínez de Aragón M.V., et al. Circulation of mumps virus genotypes in Spain from 1996 to 2007. J. Clin. Microbiol. 2010; 48(4): 1245–54. https://doi.org/10.1128/JCM.02386-09Rivailler P., Hickman C., Rota P. Mumps surveillance in the United States. Available at: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/KF143768.1Hiebert J., Severini A. Mumps surveillance in Canada. Available at: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/popset/?term=MN911767.1Hiebert J., Schulz H., Zubach V., Severini A. Mumps surveillance in Canada. Available at: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/popset?DbFrom=nuccore&Cmd=Link&LinkName=nuccore_popset&IdsFromResult=1796908945Hiebert J., Severini A. Mumps surveillance in Canada. Available at: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/popset?DbFrom=nuccore&Cmd=Link&LinkName=nuccore_popset&IdsFromResult=1796906304Dembinski J.L. Mumps virus genotype G strain MuVs/Fredrikstad.NOR/13.20[G] small hydrophobic protein (SH) gene, complete cds. Available at: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/MT339438.1Tallo T., Brytting M. Mumps orthorubulavirus small hydrophobic protein (SH) gene, complete cds. Available at: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/popset?DbFrom=nuccore&Cmd=Link&LinkName=nuccore_popset&IdsFromResult=1479792882Dembinski J.L. Mumps virus genotype G strain MuVs/Fredrikstad.NOR/13.20[G] small hydrophobic protein (SH) gene, complete cds. Available at: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/MT339438.1Mishra B., Pujhari S.K., Dhiman V., Mahalakshmi P., Bharadwaj A., Pokhrel S., et al. Genotyping and subtyping of mumps virus isolates from the Indian subcontinent. Arch. Virol. 2013; 158(11): 2359–63. https://doi.org/10.1007/s00705-013-1717-4