ivmМеждународный вестник ветеринарииInternational Journal of Veterinary Medicine2072-2419SpbGUVM Publishing House10.52419/ISSN2072-2419.2022.4.53ivm-965Research ArticleИНФЕКЦИОННЫЕ БОЛЕЗНИINFECTIOUS DISEASESАдаптация вируса бешенства производственного штамма «овечий» ГНКИ к перевиваемым культурам клеток НГУК-1 и ВНК-21/13Adaptation of the rabies virus of the production strain "sheep" GNKI to the transplanted cultures of NGUK-1 and ВНК-21/13 CELLShttps://orcid.org/0000-0003-2650-6459ГалееваА. Г.GaleevaA. G.

 к.в.н., ст. науч. сотрудник 

 Ph.D. of vet. sc., senior researcher 

https://orcid.org/0000-0001-8786-1310ЕфимоваМ. А.EfimovaM. A.

 д.б.н., вед. науч. сотрудник 

 D. of boil. sc., leading researcher 

АрслановаА. Ф.ArslanovaA. F.

 к.в.н., ст. науч. сотрудник 

 Ph.D. of vet. sc. senior researcher 

НасыровШ. М.NasyrovSh. M.

 к.в.н., вед. науч. сотрудник 

 Ph.D., ved. sc. leading researcher 

https://orcid.org/0000-0002-1732-6977АхмадеевР. М.AkhmadeevR. M.

 к.в.н., вед. науч. сотрудник

 Ph.D., ved. sc. leading researcher 

СамсоновА. И.SamsonovA. I.

 к.в.н., вед. науч. сотрудник 

 Ph.D., ved. sc. leading researcher 

ФГБНУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности»РоссияFederal Center for Toxicological, Radiation and Biological SafetyRussian FederationФГБНУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности»; ФГБОУ ВО Казанская ГАВМРоссияFederal Center for Toxicological, Radiation and Biological Safety; Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Kazan State Academy of Veterinary Medicine named after N.E. Bauman»Russian Federation202228012023045359Copyright © Галеева А.Г., Ефимова М.А., Арсланова А.Ф., Насыров Ш.М., Ахмадеев Р.М., Самсонов А.И., 20232023Галеева А.Г., Ефимова М.А., Арсланова А.Ф., Насыров Ш.М., Ахмадеев Р.М., Самсонов А.И.Galeeva A.G., Efimova M.A., Arslanova A.F., Nasyrov S.M., Akhmadeev R.M., Samsonov A.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vetjournal.spbguvm.ru/jour/article/view/965

Подбор оптимальной линии перевиваемой культуры клеток и адаптация к ней вируса бешенства позволяет исключить использование лабораторных животных, полностью контролировать процесс получения вируссодержащего материала c высокой инфекционной активностью в больших количествах и с более быстрым и коротким производственным циклом. Адаптационный потенциал различных штаммов вируса бешенства существенно варьирует, в связи с этим целью исследования явилось изучение чувствительности производственного штамма вируса бешенства «Овечий» ГНКИ к перевиваемым культурам клеток НГУК-1 и ВНК-21/13. Адаптацию вируса бешенства к перевиваемым культурам клеток НГУК-1 и ВНК-21/13 осуществляли путем последовательного пассирования. Титр вируса рассчитывали по количеству флуоресцирующих фокусов, концентрацию антигена вируса бешенства определяли методом нИФА, патогенность вируса на уровне 11 пассажа на разных клеточных линиях – на белых мышах.Установлено, что перевиваемая линия клеток ВНК-21/13 обеспечивала более быструю адаптацию вируса и достижение максимальных титров в течение 36-48 часов, тогда как линия НГУК-1 поддерживала относительно медленную репликацию - 96-120 часов. Оптимальная множественность инфицирования НГУК-1 и ВНК-21/13 составила 0,1 ККИД50/клетку, при этом титры штаммов вируса «Овечий» составили 4,11±0,26 и 6,17±0,49 lg ККИД50/см3 соответственно. Репликация вируса в клетках ВНК-21/13 характеризовалась большей интенсивностью: антигенный титр вируса на всех пассажных уровнях в 1,5-2 раза (p<0,05) превышал таковой в клетках НГУК-1. Положительная динамика накопления вирусного титра сохранялась до 8-9 пассажа, после чего данный показатель оставался стабильным до 11 пассажа включительно, сохраняя патогенность для белых мышей. Таким образом, установлено, что перевиваемая линия клеток ВНК-21/13 по репликативным возможностям значительно превосходит линию клеток НГУК-1 и может использоваться для наработки вирусного сырья для производства средств диагностики и специфической профилактики.

The selection of the optimal line of the transplanted cell culture and the adaptation of the rabies virus to it makes it possible to exclude the use of laboratory animals, fully control the process of obtaining viruscontaining material with high infectious activity in large quantities and with a faster and shorter production cycle. The adaptive potential of various strains of rabies virus varies significantly, in this regard, the aim of the study was to study the sensitivity of the production strain of the rabies virus "Sheep" GNKI to the transplanted cultures of NGUK-1 and ВНК-21/13 cells. The adaptation of the rabies virus to the transplanted cultures of NGUK-1 and VNK-21/13 cells was carried out by sequential passivation. The titer of the virus was calculated by the number of fluorescent foci, the concentration of rabies virus antigen was determined by the ELISA method, the pathogenicity of the virus at the level of 11 passages on different cell lines – on white mice.It was found that the transplanted ВНК-21/13 cell line provided a faster adaptation of the virus and the achievement of maximum titers within 36-48 hours, whereas the NGUK-1 line maintained relatively slow replication and ensured the achievement of maximum titers after 96-120 hours. The optimal multiplicity of infection with NGUK-1 and ВНК-21/13 was 0.1 KKID50/cell, while the titers of the "Sheep" virus strains were 4.11±0.26 and 6.17±0.49 lg KKID50/cm3, respectively. Virus replication in ВНК-21/13 cells was characterized by greater intensity: the antigenic titer of the virus at all passage levels was 1.5-2 times (p<0.05) higher than that in NGUK-1 cells. The positive dynamics of the accumulation of the viral titer persisted until passage 8-9, after which this indicator remained stable until passage 11 inclusive. The results of the assessment of the pathogenicity of the rabies virus at the level of passage 11 on different cell lines showed that the virus adapted to both NGUK-1 and ВНК-21/13 has not lost pathogenicity for white mice. Thus, it was found that the transplanted ВНК-21/13 cell line significantly exceeds the NGUK-1 cell line in terms of replicative capabilities and can be used to develop viral raw materials for the production of diagnostic tools and specific prevention.

вирус бешенстваштамм «ОВЕЧИЙ» ГНКИкультура клетокНГУК-1ВНК-21/13rabies virusstrain of " SHEEP" GNKIcell cultureNGUK-1ВНК-21/13ReferencesАбрамова, Е.Г. Разработка стандартного образца предприятия активности антирабического иммуноглобулина для применения в реакции нейтрализации вируса на культуре клеток Vero / Е.Г. Абрамова, Ю.К. Гаврилова, С.В. Генералов и др. // БИОпрепараты. Профилактика, диагностика, лечение. - 2022. - 22(1). – С. 38–48.Abramova, E.G. Development of a standard sample of the activity of an anti-rabies immunoglobulin for use in the virus neutralization reaction on Vero cell culture / E.G. Abramova, Yu.K. Gavrilova, S.V. Generalov et al. // Biopreparations. Prevention, diagnosis, treatment. - 2022. - 22(1). – Pp. 38-48. [in Russ.]Шишков, А.В. Динамика адаптации вируса бешенства вакцинного штамма "RV-97" к монослойной культуре клеток ВНК-21/13" / А.В. Шишков, А.А. Пяткина, Б.Л. Манин // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. - 2021. - №2 (54). - С. 157-164.Shishkov, A.V. Dynamics of adaptation of rabies virus vaccine strain "RV-97" to monolayer cell culture VNK-21/13" / A.V. Shishkov, A.A. Pyatkina, B.L. Manin // Bulletin of the Ulyanovsk State Agricultural Academy. - 2021. - №2 (54). - Pp. 157-164. [in Russ.]Rourou, S. Adaptation of Vero cells to suspension growth for rabies virus production in different serum free media / S. Rourou, M. Ben Zakkour, H. Kallel // Vaccine. – 2019. – 37(47). – p. 6987-6995.Rourou, S. Adaptation of Vero cells to suspension growth for rabies virus production in different serum free media / S. Rourou, M. Ben Zakkour, H. Kallel // Vaccine. – 2019. – 37(47). – p. 6987-6995.Yang, X. Interferon Inhibition Enhances the Pilot-Scale Production of Rabies Virus in Human Diploid MRC-5 Cells / X. Yang, M. Wan, L. Cai, A. Hou, B. Sun, Y. Zhou, F. Gao, W. Su, C. Jiang // Viruses. – 2021. – 14 (1):49.Yang, X. Interferon Inhibition Enhances the Pilot-Scale Production of Rabies Virus in Human Diploid MRC-5 Cells / X. Yang, M. Wan, L. Cai, A. Hou, B. Sun, Y. Zhou, F. Gao, W. Su, C. Jiang // Viruses. – 2021. – 14 (1):49.Guo, C. The adaptation of a CTN-1 rabies virus strain to high-titered growth in chick embryo cells for vaccine development / C. Guo, C. Wang, S. Luo, et al. // J Virol. – 2014. –11: 85.Guo, C. The adaptation of a CTN-1 rabies virus strain to high-titered growth in chick embryo cells for vaccine development / C. Guo, C. Wang, S. Luo, et al. // J Virol. – 2014. –11: 85.Lafon, M. Rabies virus receptors / M. Lafon // Journal of Neurovirology. – 2005. - 11(1). – p. 82–87.Lafon, M. Rabies virus receptors / M. Lafon // Journal of Neurovirology. – 2005. - 11(1). – p. 82–87.Li, C. Deficient Incorporation of Rabies Virus Glycoprotein into Virions Enhances Virus-Induced Immune Evasion and Viral Pathogenicity / C. Li, H. Zhang, L. Ji, X. Wang et al. // Viruses. – 2019. – 4. – 11 (3):218.Li, C. Deficient Incorporation of Rabies Virus Glycoprotein into Virions Enhances Virus-Induced Immune Evasion and Viral Pathogenicity / C. Li, H. Zhang, L. Ji, X. Wang et al. // Viruses. – 2019. – 4. – 11 (3):218.Wang, J. Metabotropic glutamate receptor subtype 2 is a cellular receptor for rabies virus /J. Wang, Z. Wang, R. Liu et al. // PLoS Pathog. – 2018. -14:e1007189.Wang, J. Metabotropic glutamate receptor subtype 2 is a cellular receptor for rabies virus /J. Wang, Z. Wang, R. Liu et al. // PLoS Pathog. – 2018. -14:e1007189.Potratz, M. Astrocyte Infection during Rabies Encephalitis Depends on the Virus Strain and Infection Route as Demonstrated by Novel Quantitative 3D Analysis of Cell Tropism / M. Potratz, L. Zaeck, M. Christen et al. // Cells. – 2020. – 9:412.Potratz, M. Astrocyte Infection during Rabies Encephalitis Depends on the Virus Strain and Infection Route as Demonstrated by Novel Quantitative 3D Analysis of Cell Tropism / M. Potratz, L. Zaeck, M. Christen et al. // Cells. – 2020. – 9:412.Takahashi, T. Genetic and Phenotypic Characterization of a Rabies Virus Strain Isolated from a Dog in Tokyo, Japan in the 1940s / T. Takahashi, M. Inukai, M. Sasaki et al. // Viruses. – 2020. - 12:914.Takahashi, T. Genetic and Phenotypic Characterization of a Rabies Virus Strain Isolated from a Dog in Tokyo, Japan in the 1940s / T. Takahashi, M. Inukai, M. Sasaki et al. // Viruses. – 2020. - 12:914.Yamada, K. Addition of a single Nglycan to street rabies virus glycoprotein enhances virus production / K. Yamada, K. Noguchi, D. Nonaka, et al. // J. Gen. Virol. – 2013. – 94. – p. 270–275.Yamada, K. Addition of a single Nglycan to street rabies virus glycoprotein enhances virus production / K. Yamada, K. Noguchi, D. Nonaka, et al. // J. Gen. Virol. – 2013. – 94. – p. 270–275.Nitschel, S. Point Mutations in the Glycoprotein Ectodomain of Field Rabies Viruses Mediate Cell Culture Adaptation through Improved Virus Release in a Host Cell Dependent and Independent Manner. / S. Nitschel, L. Zaeck, M., Potratz et al. // Viruses. – 2021. – V.13. – (10):1989.Nitschel, S. Point Mutations in the Glycoprotein Ectodomain of Field Rabies Viruses Mediate Cell Culture Adaptation through Improved Virus Release in a Host Cell Dependent and Independent Manner. / S. Nitschel, L. Zaeck, M., Potratz et al. // Viruses. – 2021. – V.13. – (10):1989.Баркова, И.П. Быстрый культуральный метод для индикации антигенов вируса бешенства в инфицированных клеточных культурах / И.П. Баркова, Ф.Г. Нагиева, В.Г. Никулина, А.Н. Лисаков // Инфекция и иммунитет. – 2013. – Т. 3. – № 4. – С. 323-326.Barkova, I.P. Rapid culture method for the indication of rabies virus antigens in infected cell cultures / I.P. Barkova, F.G. Nagieva, V.G. Nikulina, A.N. Lisakov // Infection and immunity. - 2013. – Vol. 3. – No. 4. – pp. 323-326. [in Russ.]

The authors declare that there are no conflicts of interest present.