КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


Номер 22-74-00047

НазваниеНасекомоядные млекопитающие (Eulipotyphla, Chiroptera) Северного Кавказа - природный резервуар хантавирусов

РуководительЖигалин Александр Владимирович, Кандидат биологических наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский государственный университет", Томская обл

Период выполнения при поддержке РНФ 07.2022 - 06.2024 

Конкурс№70 - Конкурс 2022 года «Проведение инициативных исследований молодыми учеными» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными.

Область знания, основной код классификатора 04 - Биология и науки о жизни, 04-110 - Общая и молекулярная микробиология; вирусология

Ключевые словаМлекопитающие, насекомоядные, рукокрылые, инфекции, хантавирусы, эпидемиология, Кавказ

Код ГРНТИ34.33.27


 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ


Аннотация
Проблема инфекционных болезней остро стояла и стоит перед человечеством всю его историю. Так, генеральный директор ВОЗ Маргарет Чен (2005-2017 гг.) в своей речи на семидесятой Сессии ВОЗ поставила инфекционные болезни в тройку наиболее опасных проблем для человечества. В современной истории России не раз наблюдались крупные вспышки инфекций, которым, зачастую, не уделяют должного внимания, в том числе, инфекциям вызванным хантавирусами (Ткаченко и др., 2012; Малецкая и др., 2019). Вместе с тем, такие случаи вызывали не только тяжелые последствия для здоровья населения, но и летальные исходы. Зачастую, источниками природных инфекций становятся дикие животные, ведущие малозаметный образ жизни. В их число входят представители отрядов Eulipotyphla и Chiroptera, которые в последние десятилетия проявляют признаки синантропизации, т.е. все чаще проникаю в среду обитания людей (Саварин, 2012; Зайцев и др., 2014; Zhigalin, Moskvitina 2017). Помимо этого, существуют данные, указывающие на возможность обмена возбудителя между Eulipotyphla и Chiroptera, что особенно характерно в отношении хантавирусов (Laenen et al., 2019; Arai et al., 2020; Lee et al., 2020). На территории Северного Кавказа, где наблюдается максимальное в России видовое разнообразие Eulipotyphla и Chiroptera (Павлинов, Лисовский, 2012; Зайцев и др., 2014), в последние годы отсутствуют данные об участии млекопитающих в участии распространения хантавирусов (Василенко и др., 2018; Мелецкая и др., 2019). Хантавирусы ( Hantaviridae) принадлежат к числу наиболее важных зоонозных патогенов человека и являются объектом усиливающегося федерального (СП 3.1.7.2614-10) и глобального изучения (Sola-No et al., 2019; Riera et al., 2019; Bellomo et al., 2020). Данные о видовом разнообразии хантавирусов и их резервуаров являются ключевыми при разработке стратегии борьбы с инфекцией (Sanna et al., 2020). В ходе данного проекта мы планируем провести исследование природных сообществ насекомоядных млекопитающих (Eulipotyphla, Chiroptera), населяющих разные природные зоны Северного Кавказа, в качестве природного резервуара хантавирусов, изучить видовое разнообразие и распространение вирусов и их резервуаров, выявить среди насекомоядных новые виды хантавирусов, провести анализ их геномов и оценить их эволюционные взаимосвязи с патогенными хантавирусами. В ходе реализации проекта планируем: 1. Уточнить видовое разнообразие, распространение и ландшафтную приуроченность Eulipotyphla, Chiroptera на территории восточной части Северного Кавказа. 2. Выявить виды Eulipotyphla, Chiroptera, склонные к синантропизации на исследуемой территории. 3. Определить видовое разнообразие хантавирусов, распространяемых Eulipotyphla, Chiroptera и выявить их филогенетические связи. 4. Установить роль Eulipotyphla, Chiroptera Северного Кавказа в распространении опасных для человека видов хантавирусов. Настоящая работа планирует генетическое доказательство циркуляции хантавирусов в популяциях насекомоядных млекопитающих (Eulipotyphla, Chiroptera) на территории Северного Кавказа, выявление новых хантавирусов и определение полной последовательности S сегментов их геномов, установление вида (или видов) природных носителей новых хантавирусов и их распространения, реконструкцию эволюционных взаимосвязей с патогенными хантавирусами, оценку их разнообразия. Это позволит уточнить видовой состав хантавирусов, их природных носителей и географическое распространение на территории России, а также наше понимание эволюции хантавирусов. Научная новизна поставленной задачи заключается в том, что впервые с помощью унифицированных экспериментальных процедур будут изучены хантавирусы, циркулирующие среди малоисследованных в вирусологическом отношении насекомоядных млекопитающих (Eulipotyphla, Chiroptera) на ранее неисследованной территории. Достижимость поставленных в рамках проекта задач обусловлена биологическими свойствами изучаемых животных и вирусов, спектром предлагаемых методов, имеющимся у коллектива заделом и квалификацией участников проекта. Выявление и генетическая характеристика новых хантавирусов среди насекомоядных и летучих мышей представляется высоковероятным результатом на основании полученных ранее результатов - обнаружено широкое распространение в Сибири шести различных видов хантавирусов от насекомоядных (Yashina et al., 2014; Yashina et al., 2019; Yashina et al., 2021; Yashina et al., 2022 ). На территории Европы выявлены хантавирусы как от насекомоядных, так и от летучих мышей (Kang et al., 2009; Zhang, 2013; Yanagihara et al., 2014; Arai, Yanagihara, 2020).

Ожидаемые результаты
В ходе реализации проекта планируем: 1. Уточнить видовое разнообразие, распространение и ландшафтную приуроченность Eulipotyphla, Chiroptera на территории восточной части Северного Кавказа. 2. Выявить виды Eulipotyphla, Chiroptera, склонные к синантропизации на исследуемой территории. 3. Определить видовое разнообразие хантавирусов, распространяемых Eulipotyphla, Chiroptera и выявить их филогенетические связи. 4. Установить роль Eulipotyphla, Chiroptera Северного Кавказа в распространении опасных для человека видов хантавирусов. Ожидаемые результаты позволят расширить знания о фауне и экологии малоизученных групп млекопитающих Северного Кавказа, а также их роли в распространении хантавирусов. Предполагается получить информацию о роли насекомоядных млекопитающих в распространении опасных для человека инфекций. Планируемые исследования соответствуют мировому уровню, так как находятся в плоскости решения одной из современных глобальных проблем, а методы исследования соответствуют международным стандартам.


 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ


Аннотация результатов, полученных в 2022 году
Данный проект стал первым, посвященным насекомоядным Eulipotyphla, Chiroptera Северного Кавказа и их хантавирусам, поддержанным в России (https://www.interfax-russia.ru/siberia/news/uchenye-tgu-vpervye-izuchat-prirodnye-ochagi-hantavirusov-na-severnom-kavkaze). В первый год реализации проекта проведены экспедиционные работы в равнинной, предгорной, низкогорной и среднегорной части Северного Кавказа на территории Республики Дагестан и Республики Ингушетия. Полевые работы включали отлов рукокрылых Chiroptera паутинными сетями, отлов насекомоядных Eulipotyphla давилками Геро, обследование подземных укрытий (пещер, штолен) с использованием фотоловушек, запись акустических сигналов рукокрылых с использованием ультразвуковых детекторов. От всех отловленных насекомоядных и обнаруженных погибших рукокрылых проводился отбор проб на наличие хантавирусов с их дальнейшим анализом в лабораторных условиях. Материалы полевых работ, анализ литературы и открытых баз данных по биоразнообразию позволил установить, что в Республике Дагестан обитает 38 видов, а в Республике Ингушетия – 29 видов насекомоядных (Eulipotyphla, Chiroptera). Выявлены новые места обитания Sorex raddei в Республике Дагестан, где она внесена в региональную Красную книгу. Установлены новые места зимовок Rhinolophus ferrumequinum, Rhinolophus hipposideros, Myotis blythi и Barbastella barbastellus, внесенных в Красную книгу РФ. Доказано, что Rhinolophus mehelyi зимует в пещере «Къызташ» (Карабудахкентская/Живая) в количестве около 1000 особей. Вместе с тем, в обозримой части этого укрытия большую часть зимовки наблюдается не белее 2-3 десятков зверьков, остальные скрываются в трещинах. Лабораторный анализ позволил обнаружить РНК хантавирусов в 4 из 132 исследованных проб. Хантавирусы обнаружены у Sorex volnuchini, Sorex satunini и Crocidura gueldenstaedtii. Вирус Сивис (SWSV), ранее выявленный от Sorex araneus на территории Европы и Сибири и от Sorex tundrensis на Дальнем Востоке России, обнаружен нами у S. volnuchini и C. gueldenstaedtii. Второй вирус, выявленный среди S. volnuchini и S. satunini отличался от всех ранее известных вирусов, при этом его отличие от наиболее близкого вируса Алтай (ALTV) составило 23,3% для нуклеотидных и 10,3% для аминокислотных последовательностей. Вывод о видовой принадлежности вируса можно сделать лишь на основе анализа полноразмерного генома, однако значительные различия частичных аминокислотных последовательностей, превышающее 10%, дает основание предполагать выявление нового вида хантавирусов.

 

Публикации

1. Жигалин А.В., Муташев Б.А., Гаджиев А.А., Магомедова М.З., Насрутдинов Б.У. Фауна позвоночных пещеры Къызташ (Карабудахкентской/Живой) в Республике Дагестан Юг России: экология, развитие, - (год публикации - 2023)

2. - Ученые ТГУ впервые изучат природные очаги хантавирусов на Северном Кавказе Интерфакс Россия, 24.08.2022 (год публикации - )