Разработка тест-систем для полуколичественного выявления антител у свиней к вирусу гепатита Е в Республике Беларусь

Инфекция вирусного гепатита Е поражает до 80–100 % домашних свиней во всем мире и характеризуется высокой серопревалентностью среди поголовья домашних свиней в странах с умеренным климатом. В Республике Беларусь эпизоотический мониторинг ВГЕ-инфекции является недостаточным ввиду отсутствия необходимого количества доступных и недорогих диагностических ИФА тест-систем с хорошей чувствительностью и специфичностью. В этой связи проведение исследований по разработке отечественной тест-системы для полуколичественного выявления антител к вирусу гепатита Е у свиней с последующей оценкой серопревалентности к ВГЕ в популяции свиней в Республике Беларусь является актуальным. В статье представлены результаты исследований по разработке иммуноферментной тест-системы для полуколичественного определения иммуноглобулинов класса G к ВГЕ в сыворотке крови свиней с использованием рекомбинантных белков, включающих иммунодоминантные аминокислотные последовательности, соответствующие белкам ОRF2 и ОRF3 ВГЕ 3-го генотипа. Определена оптимальная концентрация для сорбции белков ОRF2 и ОRF3 – 2 и 1 мкг/мл соответственно. Диагностическая чувствительность данной тест-системы составляет 94,8 %, а диагностическая специфичность – 100 %. Коэффициенты вариации, являющиеся критерием оценки внутрисерийной и межсерийной воспроизводимости данной тест-системы, составляют 3,5 и 12,4 % соответственно, что позволяет получать воспроизводимые результаты и выявлять специфические антитела к ВГЕ во всех положительных образцах сывороток крови свиней. При исследовании 1235 проб сывороток свиней из разных свиноводческих хозяйств Брестской, Витебской, Гомельской, Гродненской, Минской и Могилевской областей антитела к антигенам вируса гепатита Е (ВГЕ) были обнаружены у 168, или у 13,6 % животных. Описанный метод диагностики может найти широкое применение для науки и практики с целью дальнейшего изучения серопревалентности анти-ВГЕ. Благодарности. Работа выполнена в рамках Межгосударственной программы инновационного сотрудничества государств – участников СНГ на период до 2020 года при финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации, идентификатор проекта RFMEFI61316X0061, и Государственного комитета по науке и технологиям Республики Беларусь.

1. Transmission of a novel genotype of hepatitis E virus from Bactrian camels to cynomolgus macaques / L. Wang [et al.] // J. of Virology. – 2019. – Vol. 93, N 7. – P. e02014–e02018. https://doi.org/10.1128/jvi.02014-18

2. Molecular virology of hepatitis E virus / R.P. Holla [et al.] // Seminars in Liver Disease. – 2013. – Vol. 33, N 1. – P. 3–14. https://doi.org/10.1055/s-0033-1338110.

3. Hepatitis E virus infection: Epidemiology and treatment implications / G.Y. Lee [et al.] // World J. of Virology. – 2015. – Vol. 4, N 4. – P. 343–355. https://doi.org/10.5501/wjv.v4.i4.343

4. Zoonotic hepatitis E virus: classication, animal reservoirs and transmission routes / V. Doceul [et al.] // Viruses. – 2016. – Vol. 8, N 10. – Art. 270. https://doi.org/10.3390/v8100270

5. Meng, X. J. Recent advances in hepatitis e virus / X.J. Meng // J. of Viral Hepatitis. – 2010. – Vol. 17, N 3. – P. 153–161. https://doi.org/10.1111/j.1365-2893.2009.01257.x

6. Detection of IgM and IgG against hepatitis E virus in serum and meat juice samples from pigs at slaughter in Bavaria, Germany / S. Wacheck [et al.] // Foodborne Pathogens a. Disease. – 2012. – Vol. 9, N 7. – P. 655–660. https://doi.org/10.1089/fpd.2012.1141

7. Murali, A.R. Chronic hepatitis E: A brief review / A.R. Murali, V. Kotwal, S. Chawla // World J. of Hepatology. – 2015. – Vol. 7, N 19. – P. 2194–2201. https://doi.org/10.4254/wjh.v7.i19.2194

8. Genome sequence of a hepatitis e virus of genotype 3e from a chronically infected kidney transplant recipient / V. Moal [et al.] // Genome Announcements. – 2014. – Vol. 2, N 1. – P. e01156-13. https://doi.org/10.1128/genomea.01156-13

9. Hepatitis e virus of subtype 3i in chronically infected kidney transplant recipients in southeastern France / V. Moal [et al.] // J. of Clinical Microbiology. – 2014. – Vol. 52, N 11. – P. 3967–3972. https://doi.org/10.1128/jcm.02028-14

10. Hepatitis E: An old infection with new implications / G. Marano [et al.] // Blood Transfusion. – 2015. – Vol. 13, N 1. – P. 6–20. https://doi.org/10.2450/2014.0063-14

11. A novel virus in swine is closely related to the human hepatitis E virus / X.J. Meng [et al.] // Proc. of the Nat. Acad. of Sciences of the USA. – 1997. – Vol. 94, N 18. – P. 9860–9865. https://doi.org/10.1073/pnas.94.18.9860

12. Обнаружение вируса гепатита Е среди кроликов в Республике Беларусь / А.А. Арабей [и др.] // Воен. медицина. – 2015. – №2. – С. 51–53.

13. Van der Poel, W.H. Food and environmental routes of Hepatitis E virus transmission / W.H. Van der Poel // Current Opinion in Virology. – 2014. – Vol. 4. – P. 91–96. https://doi.org/10.1016/j.coviro.2014.01.006

14. Molecular investigation on the presence of hepatitis E virus (HEV) in wild game in North-Western Italy / L. Serracca [et al.] // Food a. Environmental Virology. – 2015. – Vol. 7, N 3. – P. 206–212. https://doi.org/10.1007/s12560-015-9201-9

15. Sporadic acute hepatitis E in Hokkaido, Japan, may be food-borne, as suggested by the presence of hepatitis E virus in pig liver as food / Y. Yazaki [et al.] // J. of Gen. Virology. – 2003. – Vol. 84, N 9. – P. 2351–2357. https://doi.org/10.1099/vir.0.19242-0

16. Zoonotic transmission of hepatitis E virus from deer to human beings / S. Tei [et al.] // Lancet. – 2003. – Vol. 362, N 9381. – P. 371–373. https://doi.org/10.1016/s0140-6736(03)14025-1

17. Hepatitis E virus transmission from wild boar meat / T.-C. Li [et al.] // Emerging Infectious Diseases. – 2005. – Vol. 11, N 12. – P. 1958–1960. https://doi.org/10.3201/eid1112.051041

18. Renou, C. Foodborne transmission of hepatitis E virus from raw pork liver sausage, France / C. Renou, A. M.R. Afonso, N. Pavio // Emerging Infectious Diseases. – 2014. – Vol. 20, N 11. – P. 1945–1947. https://doi.org/10.3201/eid2011.140791

19. Riveiro-Barciela, M. Hepatitis E virus: new faces of an old infection / M. Riveiro-Barciela, F. Rodríguez-Frías, M. Buti // Annals of Hepatology. – 2012. – Vol. 12, N 6. – P. 861–870. https://doi.org/10.1016/s1665-2681(19)31290-6

20. Филогенетический анализ последовательностей ВГЕ, выявленных в Республике Беларусь / А.А. Арабей [и др.] // Международная научно-практическая конференция «Молекулярная диагностика 2018», Минск, 27–28 сентября 2018 г. : сб. тр. / М-во здравоохранения Респ. Беларусь [и др.] ; под ред. В.И. Покровского. – Минск, 2018. – С. 288–290.

21. Sridhar, S. Hepatitis E: a disease of reemerging importance / S. Sridhar, S.K. P. Lau, P.C. Y. Woo // J. of the Formosan Med. Assoc. – 2015. – Vol. 114, N 8. – P. 681–690. https://doi.org/10.1016/j.jfma.2015.02.003

22. Distribution of hepatitis E virus infection and its prevalence in pigs on commercial farms in Spain / C. Seminati [et al.] // Veterinary J. – 2008. – Vol. 175, N 1. – P. 130–132. https://doi.org/10.1016/j.tvjl.2006.11.018

23. Detection of hepatitis E virus shedding in feces of pigs at different stages of production using reverse transcriptionpolymerase chain reaction / S. Fernández-Barredo [et al.] // J. of Veterinary Diagnostic Investigation. – 2006. – Vol. 18, N 5. – P. 462–465. https://doi.org/10.1177/104063870601800506

24. Hepatitis E virus is highly prevalent in the Danish pig population / S.Ø. Breum [et al.] // Veterinary Microbiology. – 2010. – Vol. 146, N 1–2. – P. 144–149. https://doi.org/10.1016/j.vetmic.2010.05.002

25. Longitudinal study of hepatitis E virus infection in Spanish farrow-to-nish swine herds / M. Casas [et al.] // Veterinary Microbiology. – 2011. – Vol. 148, N 1. – P. 27–34. https://doi.org/10.1016/j.vetmic.2010.08.010

26. Prevalence and genetic characterization of hepatitis E virus in paired samples of feces and serum from naturally infected pigs / S. Fernández-Barredo [et al.] // Canad. J. of Veterinary Research. – 2007. – Vol. 71, N 3. – P. 236–240.

27. Detection and molecular characterization of zoonotic viruses in swine fecal samples in Italian pig herds / M. Monini [et al.] // Arch. of Virology. – 2015. – Vol. 160, N 10. – P. 2547–2556. https://doi.org/10.1007/s00705-015-2538-4

28. Experimental infection of pregnant gilts with swine hepatitis E virus / C. Kasorndorkbua [et al.] // Canad. J. of Veterinary Research. – 2003. – Vol. 67, N 4. – P. 303–306.

29. Retrospective serological study on hepatitis E infection in pigs from 1985 to 1997 in Spain / M. Casas [et al.] // Veterinary Microbiology. – 2009. – Vol. 135, N 3–4. – P. 248–252. https://doi.org/10.1016/j.vetmic.2008.09.075

30. Serological and molecular investigation of swine hepatitis E virus in pigs raised in southern Italy / N. Costanzo [et al.] // J. of Food Protection. – 2015. – Vol. 78, N 11. – P. 2099–2102. https://doi.org/10.4315/0362-028x.jfp-15-159

31. Viral and antibody HEV prevalence in swine at slaughterhouse in Italy / I. Di Bartolo [et al.] // Veterinary Microbiology. – 2011. – Vol. 149, N 3–4. – P. 330–338. https://doi.org/10.1016/j.vetmic.2010.12.007

32. Assessment of domestic pigs, wild boars and feral hybrid pigs as reservoirs of hepatitis E virus in Corsica, France / F. Jori [et al.] // Viruses. – 2016. – Vol. 8, N 8. – Art. 236. https://doi.org/10.3390/v8080236

33. Prevalence of hepatitis E virus in slaughter-age pigs in Scotland / C. Crossan [et al.] // Epidemiology a. Infection. – 2015. – Vol. 143, N 10. – P. 2237–2240. https://doi.org/10.1017/s0950268814003100

34. Prevalence of hepatitis E virus infection in pigs at the time of slaughter, United Kingdom, 2013 / S. Grierson [et al.] // Emerging Infectious Diseases. – 2015. – Vol. 21, N 8. – P. 1396–1401. https://doi.org/10.3201/eid2108.141995

35. Hepatitis E virus in domestic pigs, wild boars, pig farm workers, and hunters in Estonia / A. Ivanova [et al.] // Food a. Environmental Virology. – 2015. – Vol. 7, N 4. – P. 403–412. https://doi.org/10.1007/s12560-015-9210-8

36. Hepatitis E virus seroprevalence of domestic pigs in Germany determined by a novel in-house and two reference ELISAs / P. Dremsek [et al.] // J. of Virological Methods. – 2013. – Vol. 190, N 1–2. – P. 11–16. https://doi.org/10.1016/j.jviromet.2013.03.010

37. Seroprevalence of hepatitis E virus (HEV) in humans living in high pig density areas of Germany / A. Krumbholz [et al.] // Med. Microbiology a. Immunology. – 2014. – Vol. 203, N 4. – P. 273–282. https://doi.org/10.1007/s00430-014-0336-3

38. Widespread distribution of hepatitis e virus in Spanish pig herds / N. Jimenez De Oya [et al.] // BMC Research Notes. – 2011. – Vol. 4, N 1. – Art. 412. https://doi.org/10.1186/1756-0500-4-412

39. Prevalence of Hepatitis E virus-specific antibodies in sera of German domestic pigs estimated by using direct assays / C. Baechlein [et al.] // Veterinary Microbiology. – 2010. – Vol. 144, N 1–2. – P. 187–191. https://doi.org/10.1016/j. vetmic.2009.12.011

40. Получение рекомбинантного аналога капсидного белка вируса гепатита Е 1 генотипа: клонирование, экспрессия, очистка, оценка антигенных свойств / Г.И. Алаторцева [и др.] // Журн. микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. – 2017. – №6. – C. 72–80. https://doi.org/10.36233/0372-9311-2017-6-72-80

41. Получение рекомбинантного белка ORF3 вируса гепатита Е 1 генотипа с применением метода оптимизации кодонов / Г.И. Алаторцева [и др.] // Журн. микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. – 2017. – №6. – C. 63– 72. https://doi.org/10.36233/0372-9311-2017-6-63-72

42. Получение рекомбинантного белка ORF3 вируса гепатита Е 3 генотипа и оценка его антигенных свойств / Г.И. Алаторцева [и др.] // Журн. микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. – 2018. – №5. – C. 46–53. https:// doi.org/10.36233/0372-9311-2018-5-46-53

43. Разработка рекомбинантного белка капсида вируса гепатита Е 3 генотипа: клонирование, экспрессия, очистка, оценка антигенных свойств / Г.И. Алаторцева [и др.] // Журн. микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. – 2019. – №1. – C. 10–17. https://doi.org/10.36233/0372-9311-2019-1-10-17