Основные направления деятельности лаборатории

Основной задачей лаборатории в рамках Национального Центра по гриппу является непрерывное проведение оперативного этиологического мониторинга гриппа на территории России.

Сегодня Национальный Центр по гриппу на базе Института объединяет 52 опорные базы (БВЛ) на территории Российской Федерации. Данные представляются в форме еженедельных информационных писем и ежегодного сводного отчета в МЗ России. Информационные письма, содержащие результаты антигенного и генетического анализа вирусов, присылаемых в лабораторию из БВЛ направляются в Цг и Э.

Два раза в год публикуется отчет в ВОЗ по результатам деятельности Национальных центров ВОЗ в России, куда входят данные лаборатории. Эти данные могу использоваться при выборе вакцинных штаммов, для проведения оценки глобальных рисков и определении пандемического потенциала возникающих в циркуляции вирусов гриппа.

Этиологический надзор за гриппом в России включает в себя:

1. Выделение вирусов гриппа
2. Типирование полученных изолятов
3. Восстановление вирусов, присланных из БВЛ
4. Определение структуры вирусной популяции на территории РФ
5. Получение антисывороток к референс-штаммам
6. Проведение антигенного анализа современных вирусов гриппа
7. Изучение в сравнительном аспекте антигенных свойств вирусов гриппа в разных регионах России
8. Анализ направленности антигенного дрейфа российских изолятов в сравнении с вирусами, циркулировавшими в мире
9. Определение соответствия циркулирующих вирусов вакцинным штаммам
10. Изучение влияния аминокислотных замен на антигенные характеристики штаммов
11. Оценка эпидемических и эволюционных потенций необычных по антигенной и генетической структуре изолятов
12. Изучение биологических свойств вирусов

На основе полученных данных формулируются рекомендации по штаммовому составу гриппозных вакцин и диагностических препаратов на ближайший эпидемический сезон. Лаборатория постоянно совершенствует методы выделения и изучения фундаментальных биологических свойств вирусов гриппа. В лаборатории впервые в России стал систематически применяться метод представления данных антигенного анализа в виде антигенной картографии. Кроме анттигенного анализа традиционным методом РТГА (реакции торможения гемагглютинации), с 2017 г. стал использоваться метод микронейтрализации, поскольку современные штаммы гриппа A(H3N2) демонстрируют низкие титры гемагглютинина.

С 2023 г. лаборатория осуществляет мониторинг чувствительности Российских изолятов гриппа к основным этиотропным препаратам – ингибиторам нейраминидазы озельтамивиру (тамифлю) и занамивиру (реленза) флуоресцентным методом MUNANA. С 2024 г. в лаборатории проводится также скрининг выделенных вирусов на чувствительность к препарату Балоксавиру методом ИФА.

На базе лаборатории функционирует коллекция вирусов, которая насчитывает более 9.000 штаммов вирусов гриппа человека, выделенных начиная с 1934 г по настоящее время. Только за пять последних лет в коллекцию было депонировано 2164 вируса гриппа человека, из них 1024 – A(H1N1), 896 A(H3N2), 235 B (Victoria) и 9 – B (Yamagata). В коллекцию входят также более 300 штаммов гриппа животных, включая практически все подтипы гриппа, обнаруженные у птиц, вирусы, выделенные от свиней, лошадей, каспийских тюленей. Только за сезон 2023-2024 г. в коллекцию было добавлено 10 штаммов, выделенных от свиней и 90 штаммов – от птиц, включая подтипы гриппа А H1N1pdm09, H6N1, H7N3, H9N2, H12N5. Всего музей насчитывает более 50.000 единиц хранения. Коллекция вирусов ОРЗ включает аденовирусы, вирусы герпеса, вирусы парагриппа, короновирусы, РС-вирусы, риновирусы – всего более 3.500 единиц хранения. Вирусы хранятся в виде лиофильно высушенных препаратов в запаянных стеклянных ампулах, флаконах или пластиковых криопробирках с соблюдением норм биологической безопасности. Коллекции служат для обеспечения исследовательской работы, производства диагностических препаратов и эталонных штаммов для разработки вакцин.

В лаборатории разработаны новый стандартизованный паспорт штамма вируса, депонированного в коллекцию, on-line форма паспорта штамма, система маркировки единиц коллекции, логистические принципы хранения в коллекции. Разработан собственный электронный каталог коллекции, который далее был преобразован в онлайн каталог с ограниченным правом доступа – RuBIn (Russian Biobank of Influenza), в который внесено свыше 2000 международных референс-штаммов и детально охарактеризованных эпидемических вирусов гриппа человека из коллекции НИИ гриппа.

Лаборатория принимает участвует в выполнении государственных заданий (ГЗ) и Грантов.

• Формирование комплексной системы надзора за гриппом и другими ОРВИ на основе совершенствования инфраструктуры клинико-эпидемиологического анализа, молекулярной диагностики и генетической характеристики возбудителей
• Долгосрочная оценка коллективного иммунитета и эффективности специфической профилактики населения в условиях динамической циркуляции возбудителей COVID-19 и гриппа в Российской Федерации
• Завершение доклинических исследований противогриппозной универсальной вакцины "Грифлавак"
• Изучение консервативных и вариабельных эпитопов в молекулах нуклеопротеина и гемагглютинина вирусов гриппа В
• Лаборатория выполняла или участвовала также в следующих, законченных в 2020-2023 гг.темах Госзаданий:
• «Модернизация надзора за гриппом в Российской Федерации в соответствии с требованиями ВОЗ к Национальным центрам по гриппу. Подготовка к очередной пандемии.» (2018-2020)
• «Разработка и апробация методики госпитального надзора за гриппом и другими ОРВИ в целях совершенствования диагностики, профилактики и лечения респираторных инфекций в условиях крупного мегаполиса» (2018-2020 гг.)
• «Модернизация и усовершенствование уникальной коллекции вирусов гриппа и ОРВИ» (2018-2020 гг.)
• «Формирование комплексной системы надзора за гриппом и другими ОРВИ на основе совершенствования инфраструктуры клинико-эпидемиологического анализа, молекулярной диагностики и генетической характеристики возбудителей» (2021-2023)
• «Генетическая и антигенная вариабельность современных штаммов респираторно-синцитиальных вирусов (РСВ), циркулирующих на территории Российской Федерации» (2021-2023)
• «Оценка напряженности коллективного иммунитета и эпидемиологической эффективности гриппозных вакцин в Российской Федерации» (2019-2023)

Ранее лаборатория участвовала в ряде международных проектах, таких как:

• Грант в рамках соглашения между МЗ России и МЗ США - №NU51IP000854-03-01 «Maintenance of Influenza Capacity in Russia» («Поддержание потенциала по надзору за гриппом в России»)
• Грант Фонда по Эпидемиологии гриппа (Франция) «Global Influenza Hospital-based Surveillance Network»
• Грант ЕС в рамках программы «Горизонт2020»№ H2020-INFRAIA-2018-2020 № 871029 «European Virus Archive – GLOBAL»

Лаборатория осуществляет активное участие в программе ВОЗ GISRS (Система глобального надзора и ответа на грипп). Своевременно предоставляет новые изоляты в Сотрудничающие центры ВОЗ для детального антигенного анализа вирусов, циркулирующих в России, в целях подготовки рекомендаций по штаммовому составу вакцин на предстоящий сезон. В рамках этой программы и под контролем Роспотребнадзора и ВТЭК лаборатория осуществляла активный обмен штаммами и диагностическими реагентами с сотрудничающими центрами ВОЗ по гриппу в США (СDC, Atlanta) и Соединенном Королевстве (F.Crick influenza Worlwide Centre, London). В рамках GISRS лаборатория получала диагностические наборы для идентификации вирусов гриппа, международные референс-штаммы, а также пост-инфекционные хорьковые антисыворотки для проведения углубленных исследований антигенных свойств вирусов. Все вирусы гриппа, сыворотки и диагностические наборы передавались Институту на безвозмездной основе. С 2022 г. лаборатория направляет вирусы в СЦ ВОЗ в Пекине, КНР (China CDC).

Важным направлением работы лаборатории является внешняя оценка качества выделения, идентификации и антигенного анализа вирусов гриппа в БВЛ, а также периодическое международное подтверждение качества работы самой лаборатории. Для оценки готовности БВЛ к выделению вирусов и идентификации вирусов гриппа лаборатория готовит наборы «Внешняя панель оценки качества для выделения и идентификации вирусов», для 10 РБЛ, участвующих в сигнальном надзоре. Панель включает флаконы с сезонными вирусами гриппа A и B (для контроля выделения вирусов), а также антигены потенциально пандемических вирусов гриппа, не содержащие живого вируса. В порядке подготовки к очередной пандемии даны рекомендации РБЛ по незамедлительной отправке нетипируемых вирусов в НЦГ для их последующей идентификации и секвенирования генома. Сама лаборатория проходит контроль качества в рамках программы «Influenza Virus Isolation Performance Evaluation Program (PEP) Virus Isolation and Identification». Международным признанием высокого уровня качества лаборатории служит также то, что 9 штаммов, выделенных и всесторонне охарактеризованных были выбраны в качестве международных референс-штаммов СЦ ВОЗ.

Сотрудники лаборатории постоянно повышают свою квалификацию. Сотрудники прошли следующие официальные курсы повышения квалификации:

• «Принципы обеспечения биологической безопасности для специалистов микробиологических лабораторий» (ПБА II-IV групп) ФБУН ГНЦ ВБ «Вектор» Роспотребнадзор.
• «Безопасность работы с микроорганизмами III-IV группы патогенности (опасности) и возбудителями паразитарных болезней» Частное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования «Региональная академия делового образования».
• «Infectious Substances Shipping training» WHO.
• Курсы повышения квалификации по специальности «Вирусология».
• «Правила организации и проведения доклинических исследований лекарственных средств - GLP».
• Курсы ВОЗ по выделению и антигенной характеристике вирусов гриппа, биоинформатике, биобезопасности, оценке рисков, базовой безопасности и др. на регулярной основе.

Лаборатория многократно проводила обучающие курсы для специалистов из государств-членов Европейского регионального бюро ВОЗ и оказание кураторской поддержки (страны СНГ). Курсы осуществляются при поддержке Европейского регионального бюро ВОЗ (в том числе в рамках программы готовности к пандемическому гриппу (ГПГ). Сотрудниками лаборатории проводятся лекции, обучающие семинары, практические курсы, обучение на рабочих местах, стажировки в НИИ гриппа им. А.А. Смородинцева.

Кроме главного направления лаборатории – надзора за гриппом в России, сотрудники лаборатории участвуют в следующих темах НИР:

1. Создание стандартной референтной панели биологических материалов больных COVID-19 (Национальный биосервис).
2. Проект по совместной работе по оценке вирус-нейтрализующих антител в сыворотках рековалесентов от COVID-19 (Национальный биосервис).
3. Оценка иммунноглобулинов класса G, в том числе нейтрализующих антител, в отношении вируса SARS-CoV-2 у пациентов в г. Санкт-петербург (Европейский Университет и клиника Скандинавия).
4. Оценка иммунноглобулинов класса G в отношении вируса SARS-CoV-2 у пациентов в г. Санкт-Петербург (Европейский Университет и клиника Скандинавия).

В инициативных проектах:

1. Оценка безопасности и эффективности использования плазмы антиковидной патогенредуцированной для лечения больных тяжелой и крайне тяжелой формами COVID-19.
2. Сбор образов сыворотки больных и реконвалесцентов COVID-19.
3. Сероэпидемиологическое тестирование медицинских работников, вовлеченных в оказание медицинской помощи пациентам с COVID-19.
4. Ретроспективный анализ сывороток волонтеров и реконвалесцентов COVID-19.
5. Динамика формирования антител к COVID-19 у ВИЧ-инфицированных больных.
6. Оценка особенностей иммунного ответа у вакцинированных против COVID-19.
7. Изучение циркуляции вирусов гриппа в популяции свиней.

Другие исследования лаборатории. В разное время в лаборатории проводились следующие исследования:

1. Противовирусная активность целого спектра химических соединений в отношении вирусов гриппа А, В (человека, животных и птиц), а также ряда вирусов ОРВИ. Подробно исследован in vitro противовирусный эффект ремантадина, арбидола, триазавирина.
2. Разработана модель комплексной оценки токсичности in vitro.
3. Полимерная модификация фармакологических препаратов с целью снижения их токсичности при сохранении специфической фармакологической активности.
4. Антиоксиданты и антигипоксанты как средства для снижения токсичности антибиотиков и противовирусных препаратов.
5. Роль метаболической активации противовирусных препаратов в проявлениях их биологических свойств, в частности, токсичности.
6. Биологические эффекты фуллеренов и их производных in vitro.
7. Взаимодействие вирус/клетка: апоптоз или пролиферация; влияние на эти процессы противовирусных препаратов.
8. Исследование участия матриксных металлопротеиназ в вирусной инфекции in vitro.

Патенты лаборатории:

1. «Натриевая соль 2-метилтио-6-циано-1,2,4-триазоло[5,1-с]-1,2,4-триазин-7(4Н)-она, тригидрат», Русинов В.Л., Чупахин О.Н., Чарушин В.Н., Сапожникова И.М., Медведева Н.Р., Уломский Е.Н., Киселев О.И., Деева Э.Г., Коновалова Н.И.*, Васин А.В., Патент РФ № 2607628 от 25.09.2015.
2. «Применение фуллеренолов С60 (ОН)18-24 и С60 (ОН)30-38 в качестве противовирусных препаратов», Еропкин М.Ю.*, Меленевская Е.Ю., Насонова К.В., Брязжикова Т.С.*, Еропкина Е.М.*, Даниленко* Д.М., Киселев О.И., Патент РФ № 2472496 от 20.01.2013.
3. «Водорастворимые полимерные комплексы «Арбидола», М. Ю. Еропкин*, М. В. Соловский, М. Ю. Смирнова, Е. Ф. Панарин, О. И. Киселев, Т. С. Брязжикова*, Т.М. Гудкова*, Патент на изобретение № 2394618 по заявке № 2008127672 от 07.07.2008 г. Зарегистрировано 20.07.2010. Опубликовано 20.07.2010. Бюлл. № 20.
4. «Средство, обладающее антигипоксической и цитопротекторной активностями, используемое для снижения токсичности ремантадина при лечении гриппозной инфекции», Е. М. Еропкина*, О. И. Киселев, М. Ю. Еропкин*, И. А. Тверьянович, Патент РФ № 2302236. Опубл. «Бюлл. изобр.». – № 19. — 2007.
5. Водорастворимые полимерные комплексы антибиотиков–аминогликозидов и низкомолекулярные сополимеры акриламида и (мет)акриловой кислоты для них», М. В. Соловский, М. Ю. Еропкин*, Е. М. Еропкина*, О. И. Киселев, Е. Ф. Панарин, И. И. Гаврилова, Е.Л. Шульцева, Патент РФ № 2006105573/04 (006029) от 22.02.2006.

Избранные публикации:

1. Петрова П.А.*, Коновалова Н.И.*, Бояринцева А.Ю.*, Даниленко Д.М.*, Васильева А.Д.*, Шелепанова Т.Н.*, Прокопец А.В.*, Еропкин М.Ю.*//Этиологическая характеристика эпидемий гриппа на территории России в период пандемии COVID-19 в 2020-2023 гг., Эпидемиология и вакцинопрофилактика. – 2024. – Т. 23, № 3. – С. 88-97. https://doi:10.31631/2073-3046-2024-23-3-88-97
2. Sominina A., Danilenko D.*, Komissarov A.B., Pisareva M., Fadeev A., Konovalova N.*, Eropkin M.*, Petrova P.*, Zheltukhina A.*, Musaeva T., et al. // Assessing the Intense Influenza A(H1N1)pdm09 Epidemic and Vaccine Effectiveness in the Post-COVID Season in the Russian Federation. Viruses, 2023, 15, 1780. https://doi.org/10.3390/v15081780. Published: 21 August 2023.
3. Sominina, A.; Danilenko, D.*; Komissarov, A.; Karpova, L.; Pisareva, M.; Fadeev, A.; Konovalova, N.*; Eropkin, M.*; Stolyarov, K.; Shtro, A.; Burtseva, E.; Lioznov, D // Resurgence of Influenza Circulation in the Russian Federation during the Delta and Omicron COVID-19 Era. Viruses, 2022, 14 (9), 1909. https://doi.org/10.3390/v14091909
4. Соловский М.В., Борисенко М.С., Смирнова М.Ю., Еропкин М.Ю.*, Еропкина Е.М.*, Тарабукина Е.Б. // Полимерные комплексы антибиотика рифампицина на основе поли-2-акриламидо-2-метилпропансульфокислоты. Хим.-фарм. ж. – 2022. – Т. 56, № 8. – С. 17-20. DOI: https://doi.org/10.30906/0023-1134-2022-56-8-17-20
5. D.M. Danilenko*, M.Y. Eropkin*, V.N. Leonenko, N.I. Konovalova*, P.A. Petrova*, A.I. Zheltukhina*, A.D. Vassilieva*. // Assessment of rat polyclonal antisera’s suitability in hemagglutination inhibition assay for influenza surveillance and antigenic mapping. J. Virol. Meth., 2021, July, V. 293, Article 114170. https://doi.org/10.1016/j.viromet.2021.114170.
6. Danilenko D.M.*, Komissarov A.B., Fadeev A.V., Bakaev M.I., Ivanova A.A., Petrova P.A.*, Vassilieva A.D.*, Komissarova K.S., Zheltukhina A.I.*, Konovalova N.I.*, Vasin A.V. // Antigenic and Genetic Characterization of Swine Influenza Viruses Identified in the European Region of Russia, 2014–2020. Frontiers in Microbiology — 2021. — Vol. 12. — Issue. — pp. - DOI: 10.3389/fmicb.2021.662028
7. Komissarov, A. Fadeev, S. Petrov, M. Sergeeva, K. Sintsova, A. Egorova, M. Pisareva, Z. Buzitskaya, T. Musaeva, D. Danilenko*, P. Petrova*, K. Stolyarov, E. Smorodintseva, E. Burtseva, K. Krasnoslobodtsev, E. Kirillova, L. Karpova, M. Eropkin*, A. Sominina, M. Grudinin. // Rapid spread of influenza A(H1N1)pdm09 viruses with a new set of specific mutations in the internal genes in the beginning of 2015/2016 epidemic season in Moscow and Saint-Petersburg (Russian Federation), Influenza and Other Respiratory Viruses. – 2016. – V. 10(4). – P. 247-253. DOI: 10/1111/irv12389
8. F. Xavier López-Labradora, Angels Natividad-Sanchoa, Maria Pisareva, Andrey Komissarov, Karina Salvatierra, Artem Fadeev, Andrés Moya, Mikhail Grudinin, Javier Díez-Domingo, Olga Afanasieva, Nadezhda Konovalova*, Anna Sominina, Joan Puig-Barberà // Genetic characterization of influenza viruses from influenza-related hospital admissions in the St. Petersburg and Valencia sites of the Global Influenza Hospital Surveillance Network during the 2013/14 influenza season. J. Clinical Virology. – 2016. – V. 84. – P. 32–38. DOI: 10.1016/j.jcv2016.09.006.
9. B.F. Koel, D.F. Burke, T.M. Bestebroer, S. van der Vliet, E. Skepner, N.S. Lewis, M.I.J. Spronken, C.A. Russel, M.Y. Eropkin*, A.C. Hurt, I.G. Barr, J.C. de Jong, G.F. Rimmelzwaan, A.D.M.E.Osterhaus, R.A.M. Fouchier, D.J. Smith // Substitutions near the receptor binding site determine major antigenic change during influenza virus evolution. Science. – 2013 – V. 342. – P.976–979.DOI:10.1126/science.1244730; www.sciencemag.org/content/342/6161/976/suppl/DC1
10. Alina A. Borisenkova, Mikhail Y. Eropkin⃰, Nadezhda I. Konovalova⃰, Anna V. Titova, Maria A. Markova, Zhanna B. Lyutova, Anton S. Mazur, Victor P. Sedov, Vera A. Orlova, Anna N. Lykholay, Diana N. Orlova 2 and Alexandr V. // Arutyunyan 2Fullerenol C60(OH)36: Antioxidant, Cytoprotective, Anti-Influenza Virus Activity, and Self-Assembly in Aqueous Solutions and Cell Culture Media. Antioxidants - 2024, 13, 1525. https://doi.org/10.3390/antiox13121525
11. Larisa M. Timofeeva, Yulia A. Simonova, Ivan V. Eremenko, Marina P. Filatova, Maxim A. Topchiy , Nataliya V. Kozobkova, Margarita O. Shleeva and Mikhail Yu. Eropkin*//Cytotoxicity and Antibacterial Activity of Protonated Diallylammonium Polymers: Influence of End Groups and Molecular Weight. Int. J. Mol. Sci. 2025, 26, 1501 https://doi.org/10.3390/ijms26041501.

⃰   - авторы - сотрудники лаборатории