The relevance of using methods of molecular epidemiology of HIV to characterize territorial epidemics: Sakhalin region, Russia

Aim. To investigate the molecular-epidemiological characteristics of the territorial distribution of HIV infection in the Sakhalin region.Materials and Methods. A comprehensive analysis of molecular-genetic characteristics of HIV-1 and clinical-epidemiological data of 64 HIV-infected residents of th...

Full description

Bibliographic Details
Published in:Mammal Review
Main Authors: I. P. Osipova, A. V. Totmenin, P. G. Bersenev, E. Yu. Ilyina, E. A. Lomakina, N. M. Gashnikova, И. П. Осипова, А. В. Тотменин, П. Г. Берсенев, Е. Ю. Ильина, Е. А. Ломакина, Н. М. Гашникова
Other Authors: The work was carried out within the framework of the State Assignment of the State Scientific Center VB, Vector, of Rospotrebnadzor., Работа выполнена в рамках выполнения Государственного задания ФБУН ГНЦ ВБ «Вектор» Роспотребнадзора.
Format: Article in Journal/Newspaper
Language:Russian
Published: State Institute of Applied Ecology of the Republic of Dagestan 2023
Subjects:
Online Access:https://ecodag.elpub.ru/ugro/article/view/2915
https://doi.org/10.18470/1992-1098-2023-3-126-132
id ftjsred:oai:oai.ecodag.elpub.ru:article/2915
record_format openpolar
institution Open Polar
collection South of Russia: ecology, development (E-Journal)
op_collection_id ftjsred
language Russian
topic мутации лекарственной устойчивости
subtypes
phylogenetic analysis
drug resistance mutations
субтипы
филогенетический анализ
spellingShingle мутации лекарственной устойчивости
subtypes
phylogenetic analysis
drug resistance mutations
субтипы
филогенетический анализ
I. P. Osipova
A. V. Totmenin
P. G. Bersenev
E. Yu. Ilyina
E. A. Lomakina
N. M. Gashnikova
И. П. Осипова
А. В. Тотменин
П. Г. Берсенев
Е. Ю. Ильина
Е. А. Ломакина
Н. М. Гашникова
The relevance of using methods of molecular epidemiology of HIV to characterize territorial epidemics: Sakhalin region, Russia
topic_facet мутации лекарственной устойчивости
subtypes
phylogenetic analysis
drug resistance mutations
субтипы
филогенетический анализ
description Aim. To investigate the molecular-epidemiological characteristics of the territorial distribution of HIV infection in the Sakhalin region.Materials and Methods. A comprehensive analysis of molecular-genetic characteristics of HIV-1 and clinical-epidemiological data of 64 HIV-infected residents of the Sakhalin region was conducted. Nucleotide sequences of the pol gene region encoding protease, reverse transcriptase, and integrase of HIV-1 were obtained by sequencing amplified virus fragments. Genotyping, phylogenetic and mutational analyses were performed using specialized software resources.Results. Among the HIV-1 cases studied, the HIV-1 subtype A6 was detected in 81.3 % of cases, with 58.4 % of them reliably clustering into closely related HIV groups, indicating the development of internal epidemic networks of infection transmission. Additionally, HIV-1 CRF63_02A6 and 06_cpx were detected in 4.7 % of cases each, subtype B and B/G in 3.1 %, subtypes C and A1 in 1.6 %. HIV-1 A6, B/G variants, and subtype A1 similar to Mediterranean HIV were detected in the MSM group. In 10.8 % of cases, treatment-naive patients had HIV-1 with the K103N mutation, and in one case, multiple drug resistance was identified.Conclusion. The contemporary territorial epidemic of HIV infection in the Sakhalin region is characterised by the presence of internal epidemic networks and the registration and spread of imported HIV. Key population groups with HIV infection require special attention due to the documented transmission of ART-resistant viruses. Studying the peculiarities of HIV infection spread in individual regions of Russia is important for the development of effective measures aimed at ending HIV transmission in the country. Цель. Исследовать молекулярно-эпидемиологические особенности территориального распространения ВИЧ-инфекции в Сахалинской области.Материалы и методы. Выполнен комплексный анализ молекулярно-генетических характеристик ВИЧ-1 и клинико-эпидемиологических данных 64 ВИЧ-инфицированных жителей Сахалинской ...
author2 The work was carried out within the framework of the State Assignment of the State Scientific Center VB, Vector, of Rospotrebnadzor.
Работа выполнена в рамках выполнения Государственного задания ФБУН ГНЦ ВБ «Вектор» Роспотребнадзора.
format Article in Journal/Newspaper
author I. P. Osipova
A. V. Totmenin
P. G. Bersenev
E. Yu. Ilyina
E. A. Lomakina
N. M. Gashnikova
И. П. Осипова
А. В. Тотменин
П. Г. Берсенев
Е. Ю. Ильина
Е. А. Ломакина
Н. М. Гашникова
author_facet I. P. Osipova
A. V. Totmenin
P. G. Bersenev
E. Yu. Ilyina
E. A. Lomakina
N. M. Gashnikova
И. П. Осипова
А. В. Тотменин
П. Г. Берсенев
Е. Ю. Ильина
Е. А. Ломакина
Н. М. Гашникова
author_sort I. P. Osipova
title The relevance of using methods of molecular epidemiology of HIV to characterize territorial epidemics: Sakhalin region, Russia
title_short The relevance of using methods of molecular epidemiology of HIV to characterize territorial epidemics: Sakhalin region, Russia
title_full The relevance of using methods of molecular epidemiology of HIV to characterize territorial epidemics: Sakhalin region, Russia
title_fullStr The relevance of using methods of molecular epidemiology of HIV to characterize territorial epidemics: Sakhalin region, Russia
title_full_unstemmed The relevance of using methods of molecular epidemiology of HIV to characterize territorial epidemics: Sakhalin region, Russia
title_sort relevance of using methods of molecular epidemiology of hiv to characterize territorial epidemics: sakhalin region, russia
publisher State Institute of Applied Ecology of the Republic of Dagestan
publishDate 2023
url https://ecodag.elpub.ru/ugro/article/view/2915
https://doi.org/10.18470/1992-1098-2023-3-126-132
genre Sakhalin
genre_facet Sakhalin
op_source South of Russia: ecology, development; Том 18, № 3 (2023); 126‐132
Юг России: экология, развитие; Том 18, № 3 (2023); 126‐132
2413-0958
1992-1098
10.18470/1992-1098-2023-3
op_relation https://ecodag.elpub.ru/ugro/article/view/2915/1367
Ладная Н.Н., Покровский В.В., Соколова Е.В., Чекрыжова Д.Г., Киржанова В.В. Распространение инфекции, вызываемой вирусом иммунного дефицита человека, на территориях Российской Федерации в 2021 г // Эпидемиология и инфекционные болезни. 2022. Т. 12. N 3. С. 12–18. DOI:10.18565/epidem.2022.12.3 12–8
Los Alamos National Laboratory HIV Sequence Database URL: https://www.hiv.lanl.gov/content/sequence/HIV/mainpage.html (дата обращения: 14.08.2023)
Bbosa N., Kaleebu P., Ssemwanga D. HIV subtype diversity worldwide // Current Opinion in HIV and AIDS. 2019. T. 14. N 3. C. 153–160. DOI:10.1097/COH.0000000000000534
Туманов А.С., Казеннова Е.В., Громов К.Б., Ломакина Е.А., Зозуля Е.Ю., Берсенев П.Г., Бобкова М.Р. Молекулярно-эпидемиологический анализ ВИЧ-инфекции в Сахалинской области // ВИЧ-инфекция и иммуносупрессии. 2017. T. 9. N 3. С. 113–120. https://doi.org/10.22328/2077-9828-2017-9-3-113-120
Tamura K., Stecher G., Kumar S. MEGA11: molecular evolutionary genetics analysis version 11 // Molecular Biology and Evolution. 2021. V. 38. Iss. 7. P. 3022–3027. https://doi.org/10.1093/molbev/msab120
Nguyen L.T., Schmidt H.A., Von Haeseler A., Minh B.Q. IQ-TREE: a fast and effective stochastic algorithm for estimating maximumlikelihood phylogenies // Molecular Biology and Evolution. 2015. V. 32. Iss. 1. P. 268–274. https://doi.org/10.1093/molbev/msu300
Tang M.W., Liu T.F., Shafer R.W. The HIVdb system for HIV-1 genotypic resistance interpretation // Intervirology. 2012. V. 55. Iss. 2. P. 98–101. https://doi.org/10.1159/000331998
Bennett D.E., Camacho R.J., Otelea D., Kuritzkes D.R., Fleury H., et al. Drug resistance mutations for surveillance of transmitted HIV-1 drug-resistance: 2009 update // PLoS One. 2009. V. 4. N 3. Article Id: e4724. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0004724
Котова В.О., Троценко О.Е., Балахонцева Л.А., Базыкина Е.А., Янович О.А., Щиканов Ю.В., Павлова М.Н., Шмакова Т.И. Молекулярно-эпидемиологическая характеристика вариантов ВИЧ-1, циркулирующих на территории Еврейской автономной области // ВИЧ-инфекция и иммуносупрессии. 2018. Т. 10. N 4. С. 90–99. https://doi.org/10.22328/2077-9828-2018-10-4-90-99
Baryshev P.B., Bogachev V.V., Gashnikova N.M. Genetic characterization of an isolate of HIV type 1 AG recombinant form circulating in Siberia, Russia // Archives of Virology. 2012. N 157. P. 2335–2341. DOI:10.1007/s00705-012-1442-4
Sivay M.V., Maksimenko L.V., Osipova I.P., Nefedova A.A., Gashnikova M.P., Zyryanova D.P., Ekushov V.E., Totmenin A.V., Nalimova T.M., Ivlev V.V., Kapustin D.V., Pozdnyakova L.L., Skudarnov S.E., Ostapova T.S., Yaschenko S.V., Nazarova O.I., Chernov A.S., Ismailova T.N., Maksutov R.A., Gashnikova N.M. Spatiotemporal dynamics of HIV-1 CRF63_02A6 sub-epidemic // Frontiers in Microbiology. 2022. V. 13. https://doi.org/10.3389/fmicb.2022.946787
Казеннова Е.В., Нешумаев Д.А., Рукавицин Д.В., и др. Молекулярно-эпидемиологический анализ эпидемии ВИЧ-инфекции в Благовещенске и Хабаровске (Дальний Восток России) // Вопросы вирусологии. 2014. Т. 59. N 4. С. 31–36.
Троценко О.Е., Корита Т.В., Сапега Е.Ю., Котова В.О., Балахонцева Л.А., Бутакова Л.В., Базыкина Е.А. Обзор научно-практических результатов деятельности Хабаровского НИИ эпидемиологии и микробиологии Роспотребнадзора, полученных в 2022 году с использованием молекулярно-генетических технологий // Дальневосточный журнал инфекционной патологии. 2023. Т. 44. С. 5–11.
van de Klundert M.A.A., Antonova A., Di Teodoro G., Ceña Diez R., Chkhartishvili N., Heger E., Kuznetsova A., Lebedev A., Narayanan A., Ozhmegova E., et al. Molecular epidemiology of HIV-1 in Eastern Europe and Russia // Viruses. 2022. V. 14. Iss. 10. https://doi.org/10.3390/v14102099
https://ecodag.elpub.ru/ugro/article/view/2915
doi:10.18470/1992-1098-2023-3-126-132
op_rights Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).
op_doi https://doi.org/10.18470/1992-1098-2023-3-126-13210.18470/1992-1098-2023-310.18565/epidem.2022.12.310.1097/COH.000000000000053410.22328/2077-9828-2017-9-3-113-12010.1093/molbev/msab12010.1093/molbev/msu30010.1159/00033199810.1371/journal.pone.000472410.22
container_title Mammal Review
container_volume 24
container_issue 3
container_start_page 91
op_container_end_page 111
_version_ 1784255144630681600
spelling ftjsred:oai:oai.ecodag.elpub.ru:article/2915 2023-12-03T10:29:39+01:00 The relevance of using methods of molecular epidemiology of HIV to characterize territorial epidemics: Sakhalin region, Russia Актуальность использования методов молекулярной эпидемиологии ВИЧ для характеристики территориальных эпидемий: Сахалинская область I. P. Osipova A. V. Totmenin P. G. Bersenev E. Yu. Ilyina E. A. Lomakina N. M. Gashnikova И. П. Осипова А. В. Тотменин П. Г. Берсенев Е. Ю. Ильина Е. А. Ломакина Н. М. Гашникова The work was carried out within the framework of the State Assignment of the State Scientific Center VB, Vector, of Rospotrebnadzor. Работа выполнена в рамках выполнения Государственного задания ФБУН ГНЦ ВБ «Вектор» Роспотребнадзора. 2023-11-02 application/pdf https://ecodag.elpub.ru/ugro/article/view/2915 https://doi.org/10.18470/1992-1098-2023-3-126-132 rus rus State Institute of Applied Ecology of the Republic of Dagestan https://ecodag.elpub.ru/ugro/article/view/2915/1367 Ладная Н.Н., Покровский В.В., Соколова Е.В., Чекрыжова Д.Г., Киржанова В.В. Распространение инфекции, вызываемой вирусом иммунного дефицита человека, на территориях Российской Федерации в 2021 г // Эпидемиология и инфекционные болезни. 2022. Т. 12. N 3. С. 12–18. DOI:10.18565/epidem.2022.12.3 12–8 Los Alamos National Laboratory HIV Sequence Database URL: https://www.hiv.lanl.gov/content/sequence/HIV/mainpage.html (дата обращения: 14.08.2023) Bbosa N., Kaleebu P., Ssemwanga D. HIV subtype diversity worldwide // Current Opinion in HIV and AIDS. 2019. T. 14. N 3. C. 153–160. DOI:10.1097/COH.0000000000000534 Туманов А.С., Казеннова Е.В., Громов К.Б., Ломакина Е.А., Зозуля Е.Ю., Берсенев П.Г., Бобкова М.Р. Молекулярно-эпидемиологический анализ ВИЧ-инфекции в Сахалинской области // ВИЧ-инфекция и иммуносупрессии. 2017. T. 9. N 3. С. 113–120. https://doi.org/10.22328/2077-9828-2017-9-3-113-120 Tamura K., Stecher G., Kumar S. MEGA11: molecular evolutionary genetics analysis version 11 // Molecular Biology and Evolution. 2021. V. 38. Iss. 7. P. 3022–3027. https://doi.org/10.1093/molbev/msab120 Nguyen L.T., Schmidt H.A., Von Haeseler A., Minh B.Q. IQ-TREE: a fast and effective stochastic algorithm for estimating maximumlikelihood phylogenies // Molecular Biology and Evolution. 2015. V. 32. Iss. 1. P. 268–274. https://doi.org/10.1093/molbev/msu300 Tang M.W., Liu T.F., Shafer R.W. The HIVdb system for HIV-1 genotypic resistance interpretation // Intervirology. 2012. V. 55. Iss. 2. P. 98–101. https://doi.org/10.1159/000331998 Bennett D.E., Camacho R.J., Otelea D., Kuritzkes D.R., Fleury H., et al. Drug resistance mutations for surveillance of transmitted HIV-1 drug-resistance: 2009 update // PLoS One. 2009. V. 4. N 3. Article Id: e4724. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0004724 Котова В.О., Троценко О.Е., Балахонцева Л.А., Базыкина Е.А., Янович О.А., Щиканов Ю.В., Павлова М.Н., Шмакова Т.И. Молекулярно-эпидемиологическая характеристика вариантов ВИЧ-1, циркулирующих на территории Еврейской автономной области // ВИЧ-инфекция и иммуносупрессии. 2018. Т. 10. N 4. С. 90–99. https://doi.org/10.22328/2077-9828-2018-10-4-90-99 Baryshev P.B., Bogachev V.V., Gashnikova N.M. Genetic characterization of an isolate of HIV type 1 AG recombinant form circulating in Siberia, Russia // Archives of Virology. 2012. N 157. P. 2335–2341. DOI:10.1007/s00705-012-1442-4 Sivay M.V., Maksimenko L.V., Osipova I.P., Nefedova A.A., Gashnikova M.P., Zyryanova D.P., Ekushov V.E., Totmenin A.V., Nalimova T.M., Ivlev V.V., Kapustin D.V., Pozdnyakova L.L., Skudarnov S.E., Ostapova T.S., Yaschenko S.V., Nazarova O.I., Chernov A.S., Ismailova T.N., Maksutov R.A., Gashnikova N.M. Spatiotemporal dynamics of HIV-1 CRF63_02A6 sub-epidemic // Frontiers in Microbiology. 2022. V. 13. https://doi.org/10.3389/fmicb.2022.946787 Казеннова Е.В., Нешумаев Д.А., Рукавицин Д.В., и др. Молекулярно-эпидемиологический анализ эпидемии ВИЧ-инфекции в Благовещенске и Хабаровске (Дальний Восток России) // Вопросы вирусологии. 2014. Т. 59. N 4. С. 31–36. Троценко О.Е., Корита Т.В., Сапега Е.Ю., Котова В.О., Балахонцева Л.А., Бутакова Л.В., Базыкина Е.А. Обзор научно-практических результатов деятельности Хабаровского НИИ эпидемиологии и микробиологии Роспотребнадзора, полученных в 2022 году с использованием молекулярно-генетических технологий // Дальневосточный журнал инфекционной патологии. 2023. Т. 44. С. 5–11. van de Klundert M.A.A., Antonova A., Di Teodoro G., Ceña Diez R., Chkhartishvili N., Heger E., Kuznetsova A., Lebedev A., Narayanan A., Ozhmegova E., et al. Molecular epidemiology of HIV-1 in Eastern Europe and Russia // Viruses. 2022. V. 14. Iss. 10. https://doi.org/10.3390/v14102099 https://ecodag.elpub.ru/ugro/article/view/2915 doi:10.18470/1992-1098-2023-3-126-132 Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access). Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access). South of Russia: ecology, development; Том 18, № 3 (2023); 126‐132 Юг России: экология, развитие; Том 18, № 3 (2023); 126‐132 2413-0958 1992-1098 10.18470/1992-1098-2023-3 мутации лекарственной устойчивости subtypes phylogenetic analysis drug resistance mutations субтипы филогенетический анализ info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion 2023 ftjsred https://doi.org/10.18470/1992-1098-2023-3-126-13210.18470/1992-1098-2023-310.18565/epidem.2022.12.310.1097/COH.000000000000053410.22328/2077-9828-2017-9-3-113-12010.1093/molbev/msab12010.1093/molbev/msu30010.1159/00033199810.1371/journal.pone.000472410.22 2023-11-07T01:18:43Z Aim. To investigate the molecular-epidemiological characteristics of the territorial distribution of HIV infection in the Sakhalin region.Materials and Methods. A comprehensive analysis of molecular-genetic characteristics of HIV-1 and clinical-epidemiological data of 64 HIV-infected residents of the Sakhalin region was conducted. Nucleotide sequences of the pol gene region encoding protease, reverse transcriptase, and integrase of HIV-1 were obtained by sequencing amplified virus fragments. Genotyping, phylogenetic and mutational analyses were performed using specialized software resources.Results. Among the HIV-1 cases studied, the HIV-1 subtype A6 was detected in 81.3 % of cases, with 58.4 % of them reliably clustering into closely related HIV groups, indicating the development of internal epidemic networks of infection transmission. Additionally, HIV-1 CRF63_02A6 and 06_cpx were detected in 4.7 % of cases each, subtype B and B/G in 3.1 %, subtypes C and A1 in 1.6 %. HIV-1 A6, B/G variants, and subtype A1 similar to Mediterranean HIV were detected in the MSM group. In 10.8 % of cases, treatment-naive patients had HIV-1 with the K103N mutation, and in one case, multiple drug resistance was identified.Conclusion. The contemporary territorial epidemic of HIV infection in the Sakhalin region is characterised by the presence of internal epidemic networks and the registration and spread of imported HIV. Key population groups with HIV infection require special attention due to the documented transmission of ART-resistant viruses. Studying the peculiarities of HIV infection spread in individual regions of Russia is important for the development of effective measures aimed at ending HIV transmission in the country. Цель. Исследовать молекулярно-эпидемиологические особенности территориального распространения ВИЧ-инфекции в Сахалинской области.Материалы и методы. Выполнен комплексный анализ молекулярно-генетических характеристик ВИЧ-1 и клинико-эпидемиологических данных 64 ВИЧ-инфицированных жителей Сахалинской ... Article in Journal/Newspaper Sakhalin South of Russia: ecology, development (E-Journal) Mammal Review 24 3 91 111