Laboratoty of neuroinfections

Head of lab – Ivan Polupan, PhD

Head of lab – Ivan Polupan, PhD

Has been working at the Institute of Veterinary Medicine NAAS since 2003. During this period he held positions of Leading Doctor of Veterinary Medicine, Junior Researcher, Research Assistant, Senior Researcher, Scientific Secretary of Institute and the Head of lab. During 2004-2008 he was postgraduate student of IVM. In 2010 he defended his thesis on «The immunobiological properties of vaccine strains of rabies virus» for a degree in veterinary sciences, specialty 16.00.03 – Veterinary microbiology, epizootology, infectious disease and immunology. In 2013 on specialty 16.00.03 he was awarded with the academic title of «Senior Researcher». He is an author of more than 60 scientific works, 7 methodological recommendations, 4 patents.

Photo of collective

Photo of collective

History of lab

History of lab has been begun since 2000, when Laboratory of Rabies was created in the Institute of Veterinary medicine, and in 2015 on its base the Laboratory of Neuroinfections was created. Given the importance of the problem of rabies in Ukraine for veterinary specialists, by joint decree of Ukrainian Academy of Agrarian Sciences and State Department of Veterinary Medicine of the Ministry of Agro-Industrial Complex №18/3 from 30 January 2001 was created interagency “Research Center for the study and prevention of Rabies in Ukraine” in IVM.

laboratory staff

1) Ivan Polupan, Head of Lab, DVM, PhD, Senior Researcher.

Has been working at the Institute of Veterinary Medicine NAAS since 2003. During this period he held positions of Leading Doctor of Veterinary Medicine, Junior Researcher, Research Assistant, Senior Researcher, Scientific Secretary of Institute and the Head of lab. During 2004-2008 he was postgraduate student of IVM. In 2010 he defended his thesis on «The immunobiological properties of vaccine strains of rabies virus» for a degree in veterinary sciences, specialty 16.00.03 – Veterinary microbiology, epizootology, infectious disease and immunology. In 2013 on specialty 16.00.03 he was awarded with the academic title of «Senior Researcher». He is an author of more than 60 scientific works, 7 methodological recommendations, 4 patents

2) Vitaly Nedosyekov, Leading Doctor of Veterinary Medicine, Doctor of Science (Vet. Med), Professor.

3) Alina Nikitova, Junior Researcher (research areas: study of the features of formation rabies vaccinated immunity in animals and development of control methods of immunogenicity inactivated rabies vaccines).

4) Irina Demidenko, Junior Researcher (research areas: viruses culturing in cell culture, obtaining clones of enteroviruses of pigs and studying of their immunological and genetic properties).

5) Natalia Mazur, postgraduate student (research areas: development of methods of obtaining specific rabies immunoglobulin, their purification and using for rabies diagnosis by fluorescent antibody test).

6) Mykola Mazur, postgraduate student (research areas: molecular-genetic and immunobiological investigations of characteristics of rabies virus isolates).

The main research areas:

  • Study and characterization of the mechanisms of genetic variants street rabies virus circulation using modern methods of molecular genetics;
  • Carrying out molecular-epizootic and genetic studies of rabies virus isolates are selected from different regions of Ukraine. Also the creation of the collection and classification.
  • Studying the mechanisms of functioning and support natural sources of rabies;
  • Development of national diagnostic preparations, creating a system of application and standardization of their production;
  • development of the system and method of assessing immune protection of animals vaccinated against rabies;
  • Creation of rabies monitoring system, studying the immunological structure of population domestic and wild carnivores;
  • improving of system control and prevention of rabies based on molecular epidemiology and epizootiology.

The main scientific achievements of the laboratory in 2010-2015

  • According to the scientific task in 2011-2015 «To study the molecular genetic and immunological properties of rabies virus isolates circulating in Ukraine and their compliance to vaccine strains», laboratory specialists have been created the unique collection of positive rabies samples of pathological material. It has more than 1360 samples isolated from 17 species of animals and humans in 23 regions of Ukraine.
  • The collection of street rabies virus isolates was created. The technique of their preparation for research and storage conditions was optimized.
  • RT-PCR method for identification of rabies virus isolates was optimized.
  • Using the method of RT-PCR with variant-specific primers confirmed the presence of rabies virus genetic variants that are differentiated by homology to the rabies virus reference strain CVS into two clusters CVS-like (cluster I) and different from CVS (cluster II).
  • More effective protection of rabies vaccines (to 29–30%) against street rabies virus isolates belonging to a CVS-like variant, compared with isolates belonging to different genetic variant of CVS was found.
  • The territorial ranking of rabies virus genetic variants and its projection on the epizootic situation showed that the CVS-different genetic variant circulating at Left Bank of Ukraine in areas with high and medium intensity of the epizootic situation, and the CVS-like variant – at the Right Bank of Ukraine, mainly in the areas with low intensity of the epizootic situation.
  • In addition, extensive research of immunogenicity inactivated rabies vaccines using different isolates of rabies virus and various modifications of the NIH method have been conducted. It became the basis for the development of methodical recommendations “Methods for determining the immunogenic activity of inactivated vaccines against rabies ” (2013) and “System of evaluation immunogenic activity of inactivated vaccines against rabies” (2014). The difference between the protective activity of rabies vaccines against different genetic variants of street rabies virus isolates installed specialists of laboratory is a scientific basis for use in planning anti-epizootic measures, and development of a national program of rabies control.

International cooperation:

Laboratory staff presented the results of their research at international conferences in order to establish international cooperation and find potential collaborators:

  1. 93rd Annual Meeting of the Conference of Research Workers in Animal Diseases, Chicago, IL, December 2-4,
  2. International Society for Disease Surveillance. Expanding collaborations to chart a new course in public health surveillance, San Diego, CA, December 3-5, 2012.
  3. 11th ASM Biodefense and Emerging Diseases Research Meeting, Washington, DC, February 25-27, 2013.
  4. 113th General Meeting American Society for Microbiology, Denver, Colorado, May 18-21, 2013.
  5. 14th International Conference of the Association of Institutions for Tropical Veterinary Medicine “The livestock-human-wildlife interface”, Johannesburg, South Africa, 25 – 29 August, 2013.
  6. American Society of Tropical Medicine and Hygiene Annual Meeting, Washington, DC, November 13-17, 2013.
  7. 5th Annual Conference of the Biosafety Association for Central Asia & the Caucasus, Тбілісі, 26–28 березня, 2014.
  8. 3th Middle East and Eastern Europe Rabies Expert Bureau Meeting, Lyon, France, 7-9th April, 2015.

It was agreed to carry out molecular genetic studies on rabies positive samples from collection (sequencing and phylogenetic analysis) in the National Veterinary Institute (Pulawy, Poland).

Cooperation in Ukraine:

  1. State Veterinary and Phytosanitary Service of Ukraine (within the activity of «Research Center for the study and prevention of Rabies in Ukraine»). In accordance with the order of Head of State Veterinary and Phytosanitary Service of Ukraine took a part in the drafting of instructions on prevention and control of Rabies in animal
  2. «Pharmstandard-Biolik» – research on Rabies immunoglobulin. In 2014 laboratory staff had completed the research work on the task: «Pre-clinical Study of the Efficacy of Rabies Immunoglobulin”.
  3. SU «Institute of Epidemiology and Infectious Diseases L.V.Hromashevskoho NАМS of Ukraine» for collaborative research. Done a speech at the scientific conference «European Immunization Week. Warn. Get vaccinated» Kyiv, April 25-26, 2013.

The most significant publications (2010 – 2015):

  1. Антонова Л.А. Случай гидрофобии с удлиненным клиническим течением / Л.А. Антонова, А.В. Моисеева, Н.Ю. Иванов, И.Н. Полупан, В.С. Жуковский, И.М. Кулиш, Э.Н. Луговской // Профілактична медицина. – 2010. – № 1. – С. 54-57.
  2. Гришок Л.П. Вивчення молекулярно-генетичних варіантів вуличного вірусу сказу на території України / Л.П. Гришок, М.Ю. Іванов, О.М. Дерябін, В.В. Недосєков, І.М. Полупан // Ветеринарна медицина України. – 2010. – № 2. – С. 17-20.
  3. Гришок Л.П. Молекулярно-генетичні та епізоотологічні аспекти циркулюючих ізолятів вірусу сказу в Україні / Л.П. Гришок, М.Ю.Іванов, О.М.Дерябін, І.М.Полупан // Бюлетень ІВМ НААН «Ветеринарна біотехнологія». – 2010. – № 17. – С. 72-76.
  4. Гришок Л.П. Протективна активність антирабічних вакцин проти генетичних варіантів ізолятів вуличного вірусу сказу / Л.П. Гришок, М.Ю.Іванов, І.М.Полупан, В.В.Недосєков, Ю.П. Щербань // Бюлетень ІВМ НААН «Ветеринарна біотехнологія». – 2011. – № 18. – С. 55-59.
  5. Недосєков В.В. Визначення напруженості антирабічного імунітету у домашніх тварин м. Києва / B.В. Недосєков, О.В. Новіцька, О.В. Вербенюк, І.М. Полупан // Науковий вісник Львівського національного університету ветеринарної медицини та біотехнологій ім. С.З. Ґжицького. – 2011. – Т. 13. – № 4(50). – Ч. 1. – С. 320-324.
  6. Полупан І.М. Оцінка різних методів зберігання вакцинних штамів вірусу сказу / І.М. Полупан // Бюлетень ІВМ НААН «Ветеринарна біотехнологія». – 2012. – № 20. – С. 127-134.
  7. Іванов М.Ю. Ізоляція вуличного вірусу сказу з патологічного матеріалу / М.Ю. Іванов // Бюлетень ІВМ НААН «Ветеринарна біотехнологія». – 2012. – № 20. – С. 35-38.
  8. Полупан І.М. Дослідження сказу тварин в Україні, досягнення, завдання та перспективи діяльності «Науково-дослідного центру з питань вивчення та профілактики сказу в Україні» / І.М.Полупан, С.А. Ничик, М.Ю.Іванов, В.В.Недосєков, Л.П.Гришок // Ветеринарна медицина України. – 2012. – № 8. – С. 11-12.
  9. Полупан І.М. Удосконалення технології отримання вакцинних штамів вірусу сказу в культурі клітин нирки сайги / І.М. Полупан // Бюлетень ІВМ НААН «Ветеринарна біотехнологія». – 2012. – № 21. – С. 158-163.
  10. Іванов М.Ю. Аналіз напруженості епізоотичної ситуації зі сказу в Україні / М.Ю. Іванов // Бюлетень ІВМ НААН «Ветеринарна біотехнологія». – 2012. – № 21. – С. 150-157.
  11. Недосєков В.В. Критична оцінка методів тестування антирабічного імунітету / Недосєков В.В., Нікітова А.П., Мартинюк О.Г. [та ін.] // Вісник ЖНАЕУ. – 2012. – Т. 3, №1(32). – С. 11 – 13.
  12. Нікітова А.П. Морфологічні показники крові морських свинок за антирабічної вакцинації в умовах стресу / А.П. Нікітова, В.В. Недосєков, С.А. Ничик, І.М. Полупан, М.Ю. Іванов // Бюлетень ІВМ НААН «Ветеринарна біотехнологія». – 2013. – № 22. – С. 395-401.
  13. Nychyk S. Improvement Control System of Rabies in Ukraine / Nychyk Serhiy, Zhukorskiy Ostap, Polupan Ivan, Ivanov Mykola, Nikitova Alina // Online Journal of Public Health Informatics (OJPHI). Vol 5, No 1 (2013). Special Issue. p.160.
  14. Nedosekov V. Сritical review of the nih-method for testing potency of inactivated rabies vaccines / V. Nedosekov // Науковий журнал «Ветеринарна медицина України». – 2013. – No.10 (212).
  15. Ачілов В.Г. Характеристика епізоотичного процесу сказу в Хмельницькій області / В.Г. Ачілов, В.В. Недосєков // Науковий журнал «Ветеринарна медицина України». – 2013. – No.6 (208). – С. 14-17.
  16. Ivanov M. The Activity of Rabies Vaccines against Genetic Clusters of Rabies Virus Circulating at the Territory of Ukraine / Mykola Ivanov, Ivan Polupan, Oleg Deryabin // Online Journal of Public Health Informatics (OJPHI). Vol 5, No 1 (2013). Special Issue. p.101.
  17. Полупан И.Н. Антигенная вариабельность генетических кластеров уличных изолятов вируса бешенства в Украине / И.Н. Полупан, В.В. Недосеков, Н.Ю. Иванов, С.А. Нычик, О.Н. Дерябин, А.П. Никитова // Международный научно-практический журнал «Эпизоотология, иммунобиология, фармакология, санитария» , 2013 р., № 2, с. 55-59.
  18. Недосєков В.В. Зміни лейкограми крові мурчаків у разі поєднаного впливу антирабічної вакцинації та стресових факторів / В.В. Недосєков, А.П. Нікітова, І.М. Полупан, С.А. Ничик, А.В. Розумнюк // Бюлетень ІВМ НААН «Ветеринарна біотехнологія». – 2013. – № 23. – С. 182-185.
  19. Недосєков В.В. Вплив несприятливих умов утримання тварин на формування антирабічного імунітету / В.В. Недосєков, А.П. Нікітова, І.М. Полупан // Біологія тварин. – 2013. – т. 15. – № 4. – С. 80-84.
  20. Недосєков В. В. Вплив імуномодуляторів на антирабічний імунітет / В.В. Недосєков, О.Г. Мартинюк, Т.Г. Козленко, І.А. Сливко, В.В. Сливко // Наукові праці Південного філіалу Національного університету біоресурсів і природокористування України “Кримський агротехнологічний університет”. Сер. : Ветеринарні науки. – 2013. – Вип. 151. – С. 258-262.
  21. Дрожже Ж.М. Аналіз методів антирабічного серологічного моніторингу / Ж.М. Дрожже, А.П. Нікітова, В.В. Недосєков, О.Г. Мартинюк, І.М. Полупан // Наукові праці Південного філіалу Національного університету біоресурсів і природокористування України “Кримський агротехнологічний університет”. Сер. : Ветеринарні науки. – 2013. – Вип. 155. – C. 84 – 90.
  22. Нікітова А.П. Напруженість антирабічного імунітету при моделюванні природних умов утримання тварин / А.П. Нікітова, В.В. Недосєков, М.Ю. Іванов, І.М. Полупан, С.А. Ничик // Бюлетень ІВМ НААН «Ветеринарна біотехнологія». – 2014. – № 24. – С. 139-145.
  23. Недосєков В.В. Вдосконалення методу оцінки інактивованих антирабічних вакцин / В.В. Недосєков, А.П. Нікітова // Науково-технічний бюлетень науково-дослідного центру біобезпеки та екологічного контролю ресурсів АПК. – 2014. – Т.2. – № 1. – С. 119-121.
  24. Никитова А.П. Альтернативный метод тестирования иммуногенности инактивированных антирабических вакцин / Никитова А.П., Полупан И.Н., Недосеков В.В. // Журнал «Иппология и ветеринария». – 2015. – № 1(15). – С. 47-51.
  25. Mazur N. The Role of the FAT in Laboratory Diagnosis of Rabies / N. Mazur, V.Nedosekov, І. Polupan // Бюлетень ІВМ НААН «Ветеринарна біотехнологія». – 2014. – № 24. – С. 139-145.

Patents:

  1. Method for preparing suspension of rabies virus from brain. Patent of Ukraine № 47938.
  2. Method for determination of immunogenic activity of antirabic vaccines. Patent of Ukraine № 47782.
  3. Method for producing antirabies hyperimmune serum. Patent of Ukraine № 48158.
  4. Method for determination of immunogenic activity of antirabic vaccines using the calibration curve. Patent of Ukraine № 99046.

Grants:

Project proposals:

  1. Surveillance of bats as reservoirs of Lyssavirus in Ukraine.
  2. Research of parasitic system of rabies in the Chernobyl exclusion zone (Chernobyl Nuclear Power Plant Zone of Alienation).

Equipment:

For research at a modern level the laboratory has a СО2 incubator IGO150 (Jouan, France); laminar box type S2010 1,5 ENGE (Holten, EU); inverted fluorescent microscope (Leica, France); low temperature freezer ULTF 80 (Dairei, Denmark) and others.