МОДЕЛИРОВАНИЕ ИНФЕКЦИИ SARS-COV-2 НА 3D-КУЛЬТУРАХ: ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СФЕРОИДОВ, ФОРМИРУЕМЫХ КЛЕТОЧНЫМИ КУЛЬТУРАМИ
https://doi.org/10.62963/2073-2899-2025-50-124-130
Аннотация
В работе представлена апробация трёхмерной (3D) сфероидной модели на основе клеточной линии HEK-293T для изучения репликации различных геновариантов (Wuhan, Delta, Omicron) SARS-CoV-2. Сфероиды формировали в микролунках агарозного гидрогеля, затем инфицировали вирусными штаммами с последующим анализом концентрации вируса методом ОТ-ПЦР в реальном времени. Установлено накопление вирусной РНК для всех геновариантов, что свидетельствует о восприимчивости 3D-культуры на основе клеток HEK293T и её пригодности для моделирования SARS-CoV-2-инфекции.
Об авторах
А. А. МихалкоРоссия
Михалко Анастасия Анатольевна, лаборант-исследователь лаборатории респираторных инфекций;
студентка,
Владивосток
Н. В. Крылова
Россия
Владивосток
Е. В. Персиянова
Россия
Владивосток
О. С. Майстровская
Россия
Владивосток
П. Г. Милованкин
Россия
Владивосток
Ю. А. Белов
Россия
Владивосток
Т. А. Кузнецова
Россия
Владивосток
М. Ю. Щелканов
Россия
Владивосток
Список литературы
1. Абрамова С.А., Ляпун И.Н., Дробот Е.И. и др. Динамика ферментативной активности в первичной культуре адгезивных лейкоцитов сирийского хомячка, заражённых SARS-CoV-2 ex vivo // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2025; 102(2): 168-178. DOI: 10.36233/0372-9311-649
2. Бахрушина Е.О., Михел И.Б., Кондратьева В.М. и др. In situ гели как современный способ интраназальной доставки вакцин // Вопросы вирусологии. 2022.; 67(5): 395-402. DOI: 10.36233/0507-4088-139
3. Беседнова Н.Н., Звягинцева Т.Н., Андрюков Б.Г. и др. Сульфатированные полисахариды морских водорослей как потенциальные средства профилактики и терапии гриппа и COVID19 // Антибиотики и химиотерапия. 2021; 66(7-8): 50-66.
4. Грибова В.В., Окунь Д.Б., Шалфеева Е.А. и др. Облачный сервис для дифференциальной клинической диагностики острых респираторных вирусных заболеваний (в том числе – связанных с особо опасными коронавирусами) методами искусственного интеллекта // Якутский медицинский журнал. 2020; (2): 44-47. DOI: 10.25789/YMJ.2020.70.13
5. Запорожец Т.С., Беседнова Н.Н., Калинин А.В. и др. 80 лет на страже биологической безопасности у восточных рубежей России // Здоровье населения и среда обитания. 2021; (5): 5-15. DOI: 10.35627/2219-5238/2021-338-5-5-15
6. Колобухина Л.В., Малышев Н.А., Меркулова Л.Н. и др. Изучение эффективности и безопасности нового противовирусного препарата Ингавирин® при лечении больных гриппом // Русский медицинский журнал. 2008; 16(22): 1502-1506.
7. Колобухина Л.В., Меркулова Л.Н., Малышев Н.А. и др. Стратегия ранней противовирусной терапии при гриппе как профилактика тяжелых осложнений // Пульмонология. Приложение. 2010; (1): 9-14.
8. Колобухина Л.В., Меркулова Л.Н., Щелканов М.Ю. и др. Пандемический грипп в России: отличительные особенности клинического течения и отсутствие ранней этиотропной терапии как фактор риска развития тяжёлых форм заболевания // Терапевтический архив. 2011; 83(9): 48-53.
9. Крылова Н.В., Персиянова Е.В., Белик А.А. и др. Геноварианты SARS-CoV-2 и их мутации, выявленные на территории Приморского края в период пандемии COVID-19 // Свидетельство о государственной регистрации базы данных № 2025622187; 23.05.2025.
10. Кузнецова Т.А., Беседнова Н.Н., Алиев М.Р., Щелканов М.Ю. Клеточные культуры в вирусологии: от прошлого к будущему // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. – 2024. – Т. 101. – № 1. – С. 143-153. DOI: 10.36233/0372-9311-421
11. Кузнецова Т.А., Алиев М.Р., Михалко А.А., Щелканов М.Ю. 3D клеточные культуры: перспективы использования в вирусологии // Инфекция и иммунитет. 2024; 14(6): 1045-1062. DOI: 10.15789/2220-7619-DCC-17656
12. Кузнецова Т.А., Галкина И.В., Крыжановский С.П., Щелканов М.Ю. Органные (3Dклеточные) культуры в системе эпидемиологического надзора за вирусными инфекциями // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2025; 102(3): 370-380.
13. Попова А.Ю., Щелканов М.Ю., Крылова Н.В. и др. Генотипический портрет SARS-CoV-2 на территории Приморского края в период пандемии COVID-19 // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2024; 101(1): 19-35. DOI: 10.36233/0372-9311-497
14. Фоменко Е.П., Гапека А.В., Милованкин П.Г. и др. Эффективные животные модели для изучения SARS-CoV-2-инфекции // Дальневосточный журнал инфекционной патологии. 2024; (47): 36- 38.
15. Чернорыж Я.Ю., Кондратьева В.М., Малкова А.П. и др. Доклинические исследования безопасности интраназальной вакцины на основе вирусоподобных частиц для профилактики COVID19 // Вопросы вирусологии. 2025; 70(1): 35-46. DOI: 10.36233/0507-4088-278
16. Щелканов Е.М. Электризационная гипотеза отсутствия вшей (Anoplura Leach, 1815) у рукокрылых (Chiroptera Blumenbach, 1779) // Юг России: экология, развитие. 2021; 16(2): 6-16. DOI: 10.18470/1992‐1098‐2021‐2‐6‐16
17. Щелканов М.Ю., Власов Н.А., Киреев Д.Е. и др. Клинические признаки заболевания у птиц, вызванного высокопатогенными вариантами вируса гриппа А/H5N1, в эпицентре эпизоотии на юге Западной Сибири (июль 2005 г.) // Журнал инфекционной патологии. 2005; 12(3‐4): 121-124.
18. Щелканов М.Ю. Эволюция высоковирулентного вируса гриппа А (H5N1) в экосистемах Северной Евразии (2005–2009 гг.) // Дис. … д.б.н. М.: НИИ вирусологии им. Д.И. Ивановского РАМН, 2010; 488 с.
19. Щелканов М.Ю., Львов Д.К. Новый субтип вируса гриппа А от летучих мышей и новые задачи эколого-вирусологического мониторинга // Вопросы вирусологии. 2012; (Приложение 1): 159-168.
20. Щелканов М.Ю., Колобухина Л.В., Львов Д.К. Коронавирусы человека (Nidovirales, Coronaviridae): возросший уровень эпидемической опасности // Лечащий врач. 2013; 10: 49-54.
21. Щелканов М.Ю., Magassouba N’F., Boiro M.Y., Малеев В.В. Причины развития эпидемии лихорадки Эбола в Западной Африке // Лечащий врач. 2014; (11): 30-36.
22. Щелканов М.Ю., Ананьев В.Ю., Кузнецов В.В., Шуматов В.Б. Ближневосточный респираторный синдром: когда вспыхнет тлеющий очаг? // Тихоокеанский медицинский журнал. 2015; (2): 94- 98.
23. Щелканов М.Ю., Ананьев В.Ю., Кузнецов В.В., Шуматов В.Б. Эпидемическая вспышка Ближневосточного респираторного синдрома в Республике Корея (май-июль 2015 г.): причины, динамика, выводы // Тихоокеанский медицинский журнал. 2015; (3): 89-93.
24. Щелканов М.Ю., Кириллов И.М., Шестопалов А.М. и др. Эволюция вируса гриппа А / H5N1 (1996‐2016) // Вопросы вирусологии. 2016; 61(6): 7-18. DOI: 10.18821/0507‐4088‐2016‐61‐6‐245‐256
25. Щелканов М.Ю., Попова А.Ю., Дедков В.Г. и др. История изучения и современная классификация коронавирусов (Nidovirales: Coronaviridae) // Инфекция и иммунитет. 2020; 10(2): 221-246. DOI: 10.15789/2220-7619-HOI-1412
26. Щелканов М.Ю., Колобухина Л.В., Бургасова О.А. и др. COVID-19: этиология, клиника, лечение // Инфекция и иммунитет. 2020; 10(3): 421-445. DOI: 10.15789/2220-7619-CEC-1473
27. Щелканов М.Ю., Дунаева М.Н., Москвина Т.В. и др. Каталог вирусов рукокрылых (2020) // Юг России: экология, развитие. 2020; 15(3): 6-30. DOI: 10.18470/1992‐1098‐2020‐3‐6‐30
28. Щелканов М.Ю., Табакаева Т.В., Любченко Е.Н. и др. Рукокрылые: общая характеристика отряда. Владивосток: Изд-во ДВФУ, 2021; 130 с. DOI: 10.24866/7444-5119-6
29. Щелканов М.Ю. Этиология COVID-19 // В кн.: COVID-19: от этиологии до вакцинопрофилактики. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2023; 11-53.
30. Щелканов М.Ю., Татонова Ю.В., Табакаева Т.В. и др. Эндопаразиты рукокрылых: нематоды. Владивосток: Изд-во ДФВУ, 2023; 112 с. DOI: 10.61726/5457.2024.48.27.001
31. Ebisudani T., Sugimoto S., Haga K., et al. Direct derivation of human alveolospheres for SARSCoV-2 infection modeling and drug screening // Cell Rep. 2021; 35(10): 109218. DOI: 10.1016/j.celrep.2021.109218
32. Khotimchenko Yu.S., Shchelkanov M.Yu. Viruses of the Ocean: On the shores of the aqua incognita. Horizons of taxonomic diversity // Rus. J. Marine Biol. 2024; 50: 1-24. DOI: 10.1134/S106307402401005X
33. Krylova N.V., Kravchenko A.O., Likhatskaya G.N. et al. Carrageenans and the carrageenanechinochrome complex as anti-SARS-CoV-2 agents // International Journal of Molecular Sciences. 2025; 26(13): 6175. DOI: 10.3390/ijms26136175
34. Minin А., Semerikova T., Belousova A.V., et al. Spheroid Stamp: 3D cell spheroids for everyone // Bioprinting. 2025; 49: e00416. DOI: 10.1016/j.bprint.2025.e00416
35. Rosellini A., Freer G., Quaranta P., et al. Enhanced in vitro virus expression using 3-dimensional cell culture spheroids for infection // J. Virol. Meth. 2019; 265: 99-104. DOI: 10.1016/j.jviromet.2018.12.017
36. Saleh F., Harb A., Soudani N., Zaraket H. A three-dimensional A549 cell culture model to study respiratory syncytial virus infections // J. Infect. Public Health. 2020; 13(8) :1142-1147. DOI: 10.1016/j.jiph.2020.03.011
37. Shcheglov B.O., Galkina I.V., Shcheglova S.N., Shchelkanov M.Yu. Effectiveness of 3D modelling laboratory implementation into therapeutic and diagnostic medical institutions // Yakut Medical Journal. 2019; (3): 102-104. DOI: 10.25789/YMJ.2019.67.30
Рецензия
Для цитирования:
Михалко А.А., Крылова Н.В., Персиянова Е.В., Майстровская О.С., Милованкин П.Г., Белов Ю.А., Кузнецова Т.А., Щелканов М.Ю. МОДЕЛИРОВАНИЕ ИНФЕКЦИИ SARS-COV-2 НА 3D-КУЛЬТУРАХ: ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СФЕРОИДОВ, ФОРМИРУЕМЫХ КЛЕТОЧНЫМИ КУЛЬТУРАМИ. Дальневосточный журнал инфекционной патологии. 2025;(50):124-130. https://doi.org/10.62963/2073-2899-2025-50-124-130
For citation:
Mikhailo A.A., Krylova N.V., Persianova E.V., Maistrovskaya O.S., Milovankin P.G., Belov Yu.A., Kuznetsova T.A., Shelkanov M.Yu. MODELING SARS-COV-2 INFECTION IN 3D CULTURES: PROSPECTS FOR USING SPHEROIDS FORMED BY CELL CULTURES. Far Eastern Journal of Infectious Pathology. 2025;(50):124-130. (In Russ.) https://doi.org/10.62963/2073-2899-2025-50-124-130
JATS XML



