vetpressАграрная наукаAgrarian science0869-81552686-701XРедакция журнала "Аграрная наука"10.32634/0869-8155-2025-391-02-61-66vetpress-3442Research ArticleВЕТЕРИНАРИЯVETERINARY MEDICINEИдентификация вариантов вируса вирусной диареи крупного рогатого скота — контаминантов производственных клеточныхIdentification of bovine viral diarrhea virus variants — contaminants of industrial cell lineshttps://orcid.org/0000-0003-2650-6459ГалееваА. Г.GaleevaA. G.

Антонина Глебовна Галеева - кандидат ветеринарных наук, ведущий научный сотрудник.

Научный городок — 2, Казань, 4200754 ул. Сибирский тракт, 35, Казань, 420029

Antonina Glebovna Galeeva - Candidate of Veterinary Sciences, Leading Researcher.

Nauchny gorodok — 2, Kazan, 420075; 35 Sibirsky trakt Str., Kazan, 420029

antonina-95@yandex.ruhttps://orcid.org/0009-0006-0211-3334АхуноваА. Р.AkhunovaA. R.

Алсу Рузалевна Ахунова - младший научный сотрудник.

Научный городок — 2, Казань, 420075

Alsu Ruzalevna Akhunova - Junior Researcher.

Nauchny gorodok — 2, Kazan, 420075

aahunova@inbox.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5669-1486ХаммадовН. И.KhammadovN. I.

Наиль Ильдарович Хаммадов - кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник.

Научный городок — 2, Казань, 420075

Nail Ildarovich Khammadov - Candidate of Biological Sciences, Leading Researcher.

Nauchny gorodok — 2, Kazan, 420075

nikhammadov@mail.ruhttps://orcid.org/0009-0006-5339-5175СорокинаД. А.SorokinaD. A.

Диана Анатольевна Сорокина - младший научный сотрудник.

Научный городок — 2, Казань, 420075

Diana Anatolyevna Sorokina - Junior Researcher.

Nauchny gorodok — 2, Kazan, 420075

diana-sorokina2013@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-1717-0498ЯруллинА. И.YarullinA. I.

Айнур Ильнурович Яруллин - кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник.

Научный городок — 2, Казань, 420075

Ainur Ilnurovich Yarullin - Candidate of Biological Sciences, Leadingr Reseacher.

Nauchny gorodok — 2, Kazan, 420075

abii@mail.ruhttps://orcid.org/0009-0008-2380-0701ХафизоваА. М.KhafizovaA. M.

Алсу Магъфуровна Хафизова - младший научный сотрудник.

Научный городок — 2, Казань, 420075

Alsu Magfurovna Khafizova - Junior Researcher.

Nauchny gorodok — 2, Kazan, 420075

alsukhafizova@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7812-9168МухаммадиевРишат С.MukhammadievRishat S.

Ришат Салаватович Мухаммадиев - кандидат биологических наук, старший научный сотрудник.

Научный городок — 2, Казань, 420075

Rishat Salavatovich Mukhammadiev - Candidate of Biological Sciences, Senior Researcher.

Nauchny gorodok — 2, Kazan, 420075

tashir9891@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-2524-9609МухаммадиевРинат С.MukhammadievRinat S.

Ринат Салаватович Мухаммадиев - кандидат биологических наук, научный сотрудник.

Научный городок — 2, Казань, 420075

Rinat Salavatovich Mukhammadiev - Candidate of Biological Sciences, Researcher.

Nauchny gorodok — 2, Kazan, 420075

tanirtashir@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6771-3457КаримуллинаИ. Г.KarimullinaI. G.

Ильсияр Габделгазизовна Каримуллина - кандидат биологических наук, старший научный сотрудник.

Научный городок — 2, Казань, 420075

Ilsiyar Gabdelgazizovna Karimullina - Candidate of Biological Sciences, Senior Researcher.

Nauchny gorodok — 2, Kazan, 420075

89047699225@mail.ruФедеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности; Казанская государственная академия ветеринарной медицины им Н.Э. БауманаРоссияFederal Center for Toxicological, Radiation and Biological Safety; Kazan state academy of veterinary medicine named after N.E. BaumanRussian FederationФедеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасностиРоссияFederal Center for Toxicological, Radiation and Biological SafetyRussian Federation202516022025026166Copyright © Галеева А.Г., Ахунова А.Р., Хаммадов Н.И., Сорокина Д.А., Яруллин А.И., Хафизова А.М., Мухаммадиев Р.С., Мухаммадиев Р.С., Каримуллина И.Г., 20252025Галеева А.Г., Ахунова А.Р., Хаммадов Н.И., Сорокина Д.А., Яруллин А.И., Хафизова А.М., Мухаммадиев Р.С., Мухаммадиев Р.С., Каримуллина И.Г.Galeeva A.G., Akhunova A.R., Khammadov N.I., Sorokina D.A., Yarullin A.I., Khafizova A.M., Mukhammadiev R.S., Mukhammadiev R.S., Karimullina I.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vetpress.ru/jour/article/view/3442Актуальность

Актуальность. Контаминация вирусом ВД КРС остается постоянной угрозой качеству биологических продуктов. Наиболее распространенным фактором контаминации являются эмбриональные бычьи сыворотки — основной фактор поддержки роста при культивировании клеточных линий, применение которых делает риск распространения вируса ВД КРС практически неизбежным.

Цель исследования — идентификация вариантов вируса вирусной диареи крупного рогатого скота — контаминантов производственных клеточных линий.

Методы

Методы. Использовались клеточные линии MDBK, BHK-21/13-02, PK-15, Vero и производственные штаммы вируса ВД КРС NADL, ВК-1. Для амплификации целевых участков вирусного генома применяли олигонуклеотидные праймеры, фланкирующие высококонсервативную нетранслируемую область 5`UTR длиной 289 п. н. Сравнительный анализ нуклеотидных последовательностей, установленных методом секвенирования, проводился с применением стандартных методов молекулярной филогенетики.

Результаты

Результаты. Факт хронической инфекции нецитопатогенным вирусом ВД КРС был подтвержден в отношении клеточных линий MDBK, BHK-21/13-02, PK-15. По результатам секвенирования контаминирующие варианты вируса были идентифицированы как представители субгенотипа 1a. Филогенетический анализ выявил их значительное сходство между собой и рядом штаммов, выделенных от персистентно инфицированных лам, альпак и косуль с идентичностью 96,8–99,2%. Представленные данные демонстрируют необходимость постоянного проведения подобных скринингов, что позволит повысить качество технологического сырья, используемого для производства биологических продуктов, а также усовершенствовать существующие средства серологической диагностики инфекций, вызываемых представителями рода Pestivirus.

Relevance

Relevance. Contamination with bovine BVDV virus remains a threat to the quality of biological products. The most common factor of contamination is fetal bovine serum, the main factor supporting growth when cultivating cell lines, the use of which makes the risk of spreading the bovine BVDV virus almost inevitable.

The aim of the study was to identify variants of bovine viral diarrhea virus, which are contaminants of production cell lines.

Methods

Methods. The cell lines MDBK, BHK-21/13-02, PK-15, Vero and the production strains of the bovine HD virus NADL, VK-1 were used To amplify the target regions of the viral genome, oligonucleotide primers flanking the highly conserved untranslated region 5`UTR with a length of 289 bp were used. Comparative analysis of nucleotide sequences determined by sequencing was carried out using standard methods of molecular phylogenetics.

Results

Results. The fact of chronic infection with non-cytopathogenic bovine BVDV virus was confirmed in relation to the cell lines MDBK, BHK-21/13-02 and PK-15. Based on sequencing results, the contaminating virus variants were identified as representatives of subgenotype 1a. Phylogenetic analysis revealed their significant similarity between themselves and a number of strains isolated from persistently infected llamas, alpacas and roe deer with an identity of 96.8–99.2%. The presented data demonstrate the need for ongoing such screenings, which will improve the quality of technological raw materials used for the production of biological products, as well as improve existing means of serological diagnosis of infections caused by representatives of the Pestivirus genus.

вирусная диареякрупный рогатый скотконтаминация культур клетоксеквенирование по Сэнгеру5`-UTRклассическая чума свинейbovine viral diarrheacell culture contaminationSanger sequencing5`-UTRclassical swine feverReferencesHou P., Xu Y., Wang H., He H. Detection of bovine viral diarrhea virus genotype 1 in aerosol by a real time RT-PCR assay. BMC Veterinary Research. 2020; 16: 114. https://doi.org/10.1186/s12917-020-02330-6Hou P., Xu Y., Wang H., He H. Detection of bovine viral diarrhea virus genotype 1 in aerosol by a real time RT-PCR assay. BMC Veterinary. Research. 2020; 16: 114. https://doi.org/10.1186/s12917-020-02330-6Wang Y., Pang F. Diagnosis of bovine viral diarrhea virus: an overview of currently available methods. Frontiers in Microbiology. 2024; 15: 1370050. https://doi.org/10.3389/fmicb.2024.1370050Wang Y., Pang F. Diagnosis of bovine viral diarrhea virus: an overview of currently available methods. Frontiers in Microbiology. 2024; 15: 1370050. https://doi.org/10.3389/fmicb.2024.1370050de Oliveira P.S.B., Silva Júnior J.V.J., Weiblen R., Flores E.F. Subtyping bovine viral diarrhea virus (BVDV): Which viral gene to choose? Infection, Genetics and Evolution.2021; 92: 104891. https://doi.org/10.1016/j.meegid.2021.104891de Oliveira P.S.B., Silva Júnior J.V.J., Weiblen R., Flores E.F. Subtyping bovine viral diarrhea virus (BVDV): Which viral gene to choose?. Infection, Genetics and Evolution. 2021; 92: 104891. https://doi.org/10.1016/j.meegid.2021.104891Хафизова А.М. и др. Вирусная диарея — болезнь слизистых крупного рогатого скота: анализ эпизоотической ситуации и противоэпизоотических мероприятий. Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. 2024; 258: 214–221. https://www.elibrary.ru/dbwgnwKhafizova A.M. et al. Viral diarrhea is a disease of the mucous membranes of cattle: an analysis of the epizootic situation and antiepizootic measures. Scientific notes Kazan Bauman State Academy of Veterinary Medicine. 2024; 258: 214–221 (in Russian). https://www.elibrary.ru/dbwgnwAbd El Fadeel M.R., Soliman E.M., Allam A.M., ElKersh M.F., Abd El-Baky R.M., Mustafa A. Efficacy and durability of bovine virus diarrhea (BVD) virus killed vaccine adjuvanted with monolaurin. PLoS. ONE. 2022; 17(7): e0269031. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0269031Abd El Fadeel M.R., Soliman E.M., Allam A.M., ElKersh M.F., Abd El-Baky R.M., Mustafa A. Efficacy and durability of bovine virus diarrhea (BVD) virus killed vaccine adjuvanted with monolaurin. PLoS.ONE. 2022; 17(7): e0269031. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0269031Gómez-Romero N., Velazquez-Salinas L., Ridpath J.F., Verdugo-Rodríguez A., Basurto-Alcántara F.J. Detection and genotyping of bovine viral diarrhea virus found contaminating commercial veterinary vaccines, cell lines, and fetal bovine serum lots originating in Mexico. Archives of Virology. 2021; 166(7): 1999–2003. https://doi.org/10.1007/s00705-021-05089-9Gómez-Romero N., Velazquez-Salinas L., Ridpath J.F., VerdugoRodríguez A., Basurto-Alcántara F.J. Detection and genotyping of bovine viral diarrhea virus found contaminating commercial veterinary vaccines, cell lines, and fetal bovine serum lots originating in Mexico. Archives of Virology. 2021; 166(7): 1999–2003. https://doi.org/10.1007/s00705-021-05089-9Gauvin G., Nims R. Gamma-Irradiation of Serum for the Inactivation of Adventitious Contaminants. PDA Journal of Pharmaceutical Science and Technology. 2010; 64(5): 432–435.Gauvin G., Nims R. Gamma-Irradiation of Serum for the Inactivation of Adventitious Contaminants. PDA Journal of Pharmaceutical Science and Technology. 2010; 64(5): 432–435.Урываев Л.В. и др. О контаминации клеточных культур вирусом диареи — болезни слизистых оболочек крупного рогатого скота (BVDV). Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2012; 153(1): 88–93. https://www.elibrary.ru/ooictrUryvaev L.V. et al. About the contamination of cell cultures with the virus of diarrhea — diseases of the mucous membranes of cattle (BVDV). Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 2012; 153(1): 77–81. https://doi.org/10.1007/s10517-012-1648-1Глотов А.Г., Глотова Т.И., Котенева С.В. О контаминации импортируемой фетальной сыворотки крови крупного рогатого скота пестивирусами как факторе распространения вирусной диареи в условиях глобализации: мини-обзор. Сельскохозяйственная биология. 2018; 53(2): 248–257. https://doi.org/10.15389/agrobiology.2018.2.248rusGlotov A.G., Glotova T.I., Koteneva S.V. On contamination of imported fetal blood serum of cattle with pestiviruses as a factor in the spread of viral diarrhea in the context of globalization: a mini-review. Agricultural Biology. 2018; 53(2): 248–257. https://doi.org/10.15389/agrobiology.2018.2.248engАлексеенкова C.В., Юров Г.К., Гальнбек Т.В., Калита И.А., Юров К.П. Проверка клеточных культур на контаминацию вирусом диареи крупного рогатого скота — необходимое условие производства биологических препаратов. Российский ветеринарный журнал Сельскохозяйственные животные. 2013; (1): 15–18. https://www.elibrary.ru/pyednfAlekseenkova S.V., Yurov G.K., Galnbek T.V., Kalita K.I.A., Yurov K.P. Testing of cell cultures for contamination with the bovine diarrhea virus is a necessary condition for the production of biological preparations. Russian veterinary journal Productive animals. 2013; (1): 15–18 (in Russian). https://www.elibrary.ru/pyednfPastoret P.-P. Human and animal vaccine contaminations. Biologicals. 2010; 38(3): 332–334. https://doi.org/10.1016/j.biologicals.2010.02.015Pastoret P.-P. Human and animal vaccine contaminations. Biologicals. 2010; 38(3): 332–334. https://doi.org/10.1016/j.biologicals.2010.02.015Семенова О.В., Глотова Т.И., Глотов А.Г., Нефедченко А.В. Частота выявления посредством ОТ-ПЦР и выделения в культуре клеток вируса диареи крупного рогатого скота в Сибири. Российский ветеринарный журнал.2017; (1): 24–27. https://www.elibrary.ru/xxyqwbSemenova O.V., Glotova T.I., Glotov A.G., Nefedchenko A.V. Frequency detection by RT-PCR and BVDV isolation in cell culture in Siberia. Russian veterinary journal.2017; (1): 24–27 (in Russian). https://www.elibrary.ru/xxyqwbSpetter M.J. et al. Detection methods and characterization of bovine viral diarrhea virus in aborted fetuses and neonatal calves over a 22-year period. Brazilian Journal of Microbiology. 2020; 51(4): 2077–2086. https://doi.org/10.1007/s42770-020-00296-zSpetter M.J. et. al. Detection methods and characterization of bovine viral diarrhea virus in aborted fetuses and neonatal calves over a 22-year period. Brazilian Journal of Microbiology. 2020; 51(4): 2077–2086. https://doi.org/10.1007/s42770-020-00296-zAguirre I.M., Fuentes R., Celedón M.O. Genotypic characterization of Chilean llama (Lama.glama) and alpaca (Vicugna.pacos) pestivirus isolates Veterinary Microbiology. 2014; 168(2–4): 312–317. https://doi.org/10.1016/j.vetmic.2013.11.031Aguirre I.M., Fuentes R., Celedón M.O. Genotypic characterization of Chilean llama (Lama.glama) and alpaca (Vicugna.pacos) pestivirus isolates Veterinary Microbiology. 2014; 168(2–4): 312–317. https://doi.org/10.1016/j.vetmic.2013.11.031Harasawa R., Giangaspero M., Ibata G., Paton D.J. Giraffe Strain of Pestivirus: Its Taxonomic Status Based on the 5′-Untranslated Region. Microbiology and Immunology. 2000; 44(11): 915–921. https://doi.org/10.1111/j.1348-0421.2000.tb02583.xHarasawa R., Giangaspero M., Ibata G., Paton D.J. Giraffe Strain of Pestivirus: Its Taxonomic Status Based on the 5′-Untranslated Region. Microbiology and Immunology. 2000; 44(11): 915–921. https://doi.org/10.1111/j.1348-0421.2000.tb02583.xLamothe-Reyes Y., Figueroa M., Sánchez O. Host cell factors involved in classical swine fever virus entry. Veterinary Research. 2023; 54: 115. https://doi.org/10.1186/s13567-023-01238-xLamothe-Reyes Y., Figueroa M., Sánchez O. Host cell factors involved in classical swine fever virus entry. Veterinary Research. 2023; 54: 115. https://doi.org/10.1186/s13567-023-01238-xChoe S. et al. Prevalence of Bovine Viral Diarrhea Virus Infections in Pigs on Jeju Island, South Korea, from 2009–2019 and Experimental Infection of Pigs with BVDV Strains Isolated from Cattle. Veterinary Sciences. 2022; 9(3): 146. https://doi.org/10.3390/vetsci9030146Choe S. et al. Prevalence of Bovine Viral Diarrhea Virus Infections in Pigs on Jeju Island, South Korea, from 2009–2019 and Experimental Infection of Pigs with BVDV Strains Isolated from Cattle. Veterinary Sciences. 2022; 9(3): 146. https://doi.org/10.3390/vetsci9030146Van Rijn P.A. A common neutralizing epitope on envelope glycoprotein E2 of different pestiviruses: Implications for improvement of vaccines and diagnostics for classical swine fever (CSF)? Veterinary Microbiology. 2007; 125(1–2): 150–156. https://doi.org/10.1016/j.vetmic.2007.05.001Van Rijn P.A. A common neutralizing epitope on envelope glycoprotein E2 of different pestiviruses: Implications for improvement of vaccines and diagnostics for classical swine fever (CSF)? Veterinary Microbiology. 2007; 125(1–2): 150–156. https://doi.org/10.1016/j.vetmic.2007.05.001Schmitz-Dräger B.J. et al. Molecular Markers for Bladder Cancer Screening, Early Diagnosis, and Surveillance: The WHO/ICUD Consensus. Urologia Internationalis. 2015; 94(1): 1–24. https://doi.org/10.1159/000369357Schmitz-Dräger B.J. et al. Molecular Markers for Bladder Cancer Screening, Early Diagnosis, and Surveillance: The WHO/ICUD Consensus. Urologia Internationalis. 2015; 94(1): 1–24. https://doi.org/10.1159/000369357

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