Hybrid-Capture-basiertes Next-Generation-Sequencing von neuen und alten Orthohantavirus-Stämmen sowie Wildtyp-Puumala-Isolaten von Menschen und Bankfeldmäusen

Orthohantaviren, die hauptsächlich durch Nagetiere übertragen werden, verursachen hämorrhagisches Fieber mit renalem Syndrom (HFRS) in Eurasien und hantavirusbedingtes pulmonales Syndrom in den Amerikas. Diese Viren, bei denen eine Übertragung von Mensch zu Mensch dokumentiert ist, weisen eine breite Letalitätsrate von 0,5 %–40 % auf, abhängig von der Virusart, und es gibt keinen Impfstoff oder eine wirksame Behandlung für schwere Orthohantavirus-Infektionen. In Europa verursacht das Puumala-Virus (PUUV), das von der Bankfeldmaus Myodes glareolus getragen wird, eine mildere Form der HFRS. Trotz der Abhängigkeit von Serologie und PCR für die Diagnose sind die drei genomischen Segmente des schwedischen Wildtyp-PUUV bislang nicht vollständig sequenziert. Wir haben eine gezielte Hybrid-Capture-Methode entwickelt, die auf umfassendes genomisches Sequencing von Wildtyp-PUUV-Isolaten und die Identifizierung anderer Orthohantaviren abzielt. Unser maßgeschneiderter Panel umfasst >11.200 Sonden, die das gesamte Orthohantavirus-Genus abdecken. Mit diesem Panel haben wir vollständige virale Genome aus Lungensubstanz von Bankfeldmäusen, menschlichen Plasma-Proben und zellkultivierten Referenzstämmen sequenziert. Die Analyse ergab, dass schwedische PUUV-Isolate zur nördlich-skandinavischen Linie gehören, mit einer Nucleotid-Diversität von 2,8 % bis 3,7 % untereinander. Bemerkenswerterweise wurden keine signifikanten genotypischen Unterschiede zwischen den viralen Sequenzen aus Reservoiren und menschlichen Fällen festgestellt, außer im nicht-strukturellen Protein. Trotz der hohen Endemizität von PUUV in Nordschweden sind dies die ersten vollständigen schwedischen Wildtyp-PUUV-Genome und sie erweitern unser Verständnis von PUUV-Evolution und Epidemiologie erheblich. Die Sensitivität des Panels ermöglicht das genomische Sequencing von menschlichen Proben mit viralen RNA-Spiegeln, die den natürlichen Verlauf der Infektion widerspiegeln, und hebt den diagnostischen Wert unseres Panels hervor, und könnte helfen, neuartige Übertragungswege von Orthohantaviren aufzudecken.