Новые представители семейства Filoviridae: распространение, природные резервуары, потенциальная эпидемическая опасность

Цель работы – анализ данных о распространении, природном резервуаре и потенциальной эпидемической опасности новых представителей семейства Filoviridae вирусов Бомбали (род Ebolavirus), Ллови (род Cuevavirus), Менгла (род Dianlovirus), Ксиланг (род Striavirus) и Хунгджиао (род Thamnovirus). Новые филовирусы выявлены в Африке (вирус Бомбали), Европе (вирус Ллови), Юго-Восточной Азии (вирусы Менгла, Ксиланг и Хунгджиао). Естественным природным резервуаром для всех известных филовирусов являются рукокрылые, что подтверждают сведения о выявлении у них геномной РНК и вирусспецифических антител. Выделение от рукокрылых геномной РНК филовирусов с последующим проведением секвенирования и филогенетического анализа позволило определить вирусы Бомбали, Ллови, Менгла, Ксиланг и Хунгджиао как новых представителей семейства Filoviridae и установить их положение на филогенетическом древе семейства Filoviridae. Несмотря на отсутствие в настоящее время данных о выделении биологически активного вируса от рукокрылых, а также отсутствия установленной связи новых филовирусов с заболеваниями человека, сведения о том, что вновь выявленные филовирусы для входа в чувствительные клетки используют те же рецепторы (белок Неймана-Пика), что и патогенные для человека вирусы Эбола и Марбург, возможный патогенетический потенциал новых филовирусов представляет большую опасность для людей, живущих на территориях обитания рукокрылых. Возможность возникновения новых эмерджентных филовирусных инфекций на территории России обуславливает необходимость углубленного изучения рукокрылых как естественного резервуара филовирусов в природе.

1. Radoshitzky S.R., Bavari S., Jahrling P.B., Cuhn J.H. Filoviruses // In: Medical aspects of biological warfare / Ed. Carr J.H. Border Institute, Fort Sam Houston, 2018. P. 569–614.

2. Sanchez A., Geisbert T.W., Feldmann H. Filoviridae: Marburg and Ebola viruses // In: Fields Virology. 5th ed. / Eds. Knipe D.M., Howley P.M. Philadelphia: Lippincott William & Wilkins, a Wolters Kluwer Business. 2007. P. 1409–1448.

3. Kuhn J.H., Becker S., Ebihara H. et al. Proposal for a revised taxonomy of the family Filoviridae: classification, names of taxa and viruses, and virus abbreviations // Arch Virol. 2010. V. 155. № 12. P. 2083–2103. https://doi.org/10.1007/s00705-010-0814-x

4. Towner J.S., Sealy T.K., Khristova M.L. et al. Newly Discovered Ebola Virus Associated with Hemorrhagic Fever Outbreak in Uganda // PLoS Pathog. 2008. V. 4. № 11. P. 1–6. https://doi.org/10.1371/journal.ppat1000212

5. Nikegasong J.N., Onyebujoh P. Response to the Ebola virus disease outbreak in DRC // Lancet. 2018. V. 391. P. 2395– 2398. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(18)31326-6

6. Olival K.J., Islam A., Yu M., Anthony S.J. et al. Ebola virus antibodies in fruit bats, Bangladesh // Emerg Infect Dis. 2013. V. 19. P. 270–273. https://doi.org/10.3201/eid1902.120524

7. Piot P., Muyembe J.J., Edmunds W.J. Ebola in west Africa: from disease outbreak to humanitarian crisis // Lancet Infect. Dis. 2014. V. 14. № 11. P. 1034–1035. https://doi.org/10.1016/S1473-3099(14)70956-9

8. Kuzmin I.V., Niezgoda M., Franka R. et al. Marburg virus in fruit bat, Kenya // Emerg Infect Dis. 2010. V. 16. № 2. P. 352–354. https://doi.org/10.3201/eid1602.091269

9. Leroy E.M., Kumulungui B., Pourrut X., Rouquet P. et al. Fruit bats as reservoirs of Ebola virus // Nature. 2005. V. 438. № 7068. P. 575–576. https://doi.org/10.1038/438575a

10. Olival K.J., Hayman D.T.S. Filoviruses in Bats: current knowledge and future directions // Viruses. 2014. V. 6. P. 1759–1788. https://doi.org/10.3390/v6041759

11. Swanepoel R., Smit S.B., Rollin P.E. et al. Studies of reservoir hosts for Marburg virus // Emerg Infect Dis. 2007. V. 13. № 12. Р. 1847–1851. https://doi.org/10.3201/eid1312.071115

12. Taniguchi S., Watanabe S., Masangkay J.S. et al. Reston Ebolavirus antibodies in bats, the Philippines // Emerg Infect Dis. 2011. V. 17. № 8. Р. 1559–1560. https://doi.org/10.3201/eid1708.101693

13. Towner J.S., Pourrut X., Albariño C.G. et al. Marburg virus infection detected in a common African bat // PLoS One. 2007. V. 2. № 8. P. 1–5. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0000764

14. He B., Feng Y., Zhang H. et al. Filovirus RNA in fruit bats, China // Emerg. Infect. Dis. 2015. V. 21. P. 1675–1677. https://doi.org/10.3201/eid2109.150260

15. Jayme S.I., Field H.E., de Jong C. et al. Molecular evidence of Ebola Reston virus infection in Philippine bats // J. Virol. 2015. V. 12. № 107. P. 1–8. https://doi.org/10.1186/s12985-015-0331-3

16. Negredo A., Palacios G., Vazquez-Moron S. et al. Discovery of an Ebola-like filovirus in Europe // PLoS Pathog. 2011. V. 7. № 10. Р. 1–8. https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1002304

17. Towner J.S., Amman B.R., Sealy T.K. et al. Isolation of genetically diverse Marburg viruses from Egyptian fruit bats // PLoS Pathog. 2009. V. 5. № 7. P. 1–9. https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1000536

18. Goldstein T., Anthony S.J., Gbakima A. et al. The discovery of Bombali virus adds further support for bats as hosts of ebolaviruses // Nat. Microbiol. 2018. V. 3. P. 1084–1089. https://doi.org/10.1038/s41564-018-0227-2

19. Amman B.R., Carroll S.A., Reed Z.D. et al. Seasonal pulses of Marburg virus circulation in juvenile Rousettus aegyptiacus bats coincide with periods of increased risk of human infection // PLoS Pathog. 2012. V. 8. № 10. P. 1–11. https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1002877

20. Hayman D.T.S., Emmerich P., Yu M. et al. LongTerm survival of an urban fruit bat seropositive for Ebola and Lagos bat viruses // PLoS One. 2010. V. 5. № 8. P. 1–3. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0011978

21. Hayman D.T.S., McCrea R., Restif O. et al. Demography of straw-colored fruit bats in Ghana // J. Mammal. 2012. V. 93. P. 1393–1404. https://doi.org/10.1644/11-mamm-a-270.1

22. Mutere F.A. Breeding cycles in tropical bats in Uganda // J. Ecology. 1968. V. 56. № 2. Р. 8–9.

23. Thomas D.W. Annual migration of three species of West African fruit bats (Chiroptera: Pteropodidae) // Can. J. Zool. 1983. V. 61. № 10. P. 2266–2272. https://doi.org/10.1139/z83-299

24. Anderson R.M., May R.M. Population biology of infectious diseases: Part I // Nature. 1979. V. 280. № 5721. P. 361–367. https://doi.org/10.1038/280361a0

25. Crameri G., Todd S., Grimley S. et al. Establishment, immortalisation and characterisation of pteropid bat cell lines // PLoS One. 2009. V. 4. № 12. Р. 1–9. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0008266

26. Jordan I., Munster V.J., Sandig V. Authentication of the R06E fruit bat cell line // Viruses. 2012. V. 4. № 5. P. 889– 900. https://doi.org/10.3390/v4050889

27. Paweska J.T., Jansen van Vuren P., Masumu J. et al. Virological and serological findings in Rousettus aegyptiacus experimentally inoculated with Vero cells-adapted hogan strain of Marburg virus // PLoS One. 2012. V. 7. № 9. P. 1–11. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0045479

28. Swanepoel R., Leman P.A., Burt F.J. et al. Experimental inoculation of plants and animals with Ebola virus // Emerg. Infect. Dis. 1996. V. 2. № 4. Р. 321–325. https://doi.org/10.3201/eid0204.960407

29. Yuan J., Zhang Y., Li J. et al. Serological evidence of ebolavirus infection in bats, China // J. Virol. 2012. V. 9. P. 236. https://doi.org/10.1186/1743-422X-9-236

30. Wang L., Shi Z., Yang X.L, Kuhn J.H. One new genus including one new species in the mononegaviral family Filoviridae // ICTV. 2019. № 2019.011 M. https://doi. org/10.13140/RG.2.2.17179.11045

31. Yang X.L., Tan C.W., Anderson D.E. et al. Characterization of filovirus (Mengla virus) from Rousettus bats in China // Nat. Microbiol. 2019. V. 4. № 3. P. 390–395. https://doi.org/10.1038/s41564-018-0328-y

32. Yang X.L., Zhang Y.Z., Jiang R.D. et al. Genetically Diverse Filoviruses in Rousettus and Eonycteris spp. Bats, China, 2009 and 2015 // Emerg. Infect. Dis. 2017. V. 23. № 3. P. 482–486. https://doi.org/10.3201/eid2303.161119

33. Hofmann-Winkler H., Kaup F., Pohlman S. Host cell factors in filovirus entry; novel players, new insights // Viruses. 2012. V. 4. № 12. P. 3336–3362. https://doi.org/10.3390/v4123336

34. Miller E.H., Obernosterer G., Raaben M. et al. Ebola virus entry requires the host-programmed recognition of an intracellular recognition of an intracellular receptor // EMBO J. 2012. V. 31. № 8. P. 1947–1960. https://doi.org/10.1038/emboj.2012.53