Филогенетический анализ динамики передачи вирусов, переносимых членистоногими
Арбовирусы, передаваемые членистоногими, наносят значительный ущерб здоровью населения и экономике в глобальном масштабе, поражая как человека, так и животных. В настоящее время идентифицировано более 500 арбовирусов, переносчиками которых являются различные виды насекомых, включая комаров, клещей, москитов и мошек. Однако только около 150 из них способны вызывать заболевания у человека. К данной группе вирусов относятся, в частности, вирусы денге (dengue), чикунгунья (chikungunya), лихорадки Рифт-Валли (Rift Valley fever), Крымской-Конго геморрагической лихорадки (Crimean–Congo haemorrhagic fever) и вируса блютанга (bluetongue viruses). Эти вирусы характеризуются сложными циклами передачи, в которых участвуют позвоночные хозяева и членистоногие переносчики. Циркуляция арбовирусов среди домашнего скота и диких животных усложняет эпидемиологический надзор. Изменение климата и усиление глобальной взаимосвязанности способствуют более быстрому возникновению и распространению арбовирусов, что требует углубленного изучения их экологической и эпидемиологической динамики. Современные достижения в области геномного мониторинга и филогенетического анализа позволяют выявлять пространственные и временные закономерности передачи вирусов, которые трудно определить с помощью традиционных систем наблюдения. Интеграция филогенетических моделей с экологическими и эпидемиологическими данными способствует более эффективному выявлению случаев появления арбовирусов, их распространения и вспышек, представляющих угрозу как для здоровья человека, так и для ветеринарной медицины, а также разработке своевременных и адекватных ответных мер.
В данной работе анализируется применение филогенетических методов для исследования эволюционных изменений в генетическом разнообразии арбовирусов, реконструкции моделей их инвазии и распространения в популяциях людей и животных, а также тестирования гипотез, касающихся экологических и эпидемиологических факторов, влияющих на динамику этих вирусов. Приводятся примеры того, как секвенирование недостаточно изученных арбовирусов и интеграция обширных глобальных баз данных геномных последовательностей могут предоставить принципиально новое понимание экологии и эпидемиологии вирусных патогенов. Также рассматриваются перспективы филодинамических исследований арбовирусов, которые предполагают интеграцию различных типов данных и разработку прогностических моделей.