Four scenarios on how we might develop immunity to Covid-19
www.statnews.com/2020/08/25/four-scenarios-on-how-we-might-develop-immunity-to-covid-19/
世界がSARS-CoV-2ウイルスを抑制しようとすることに疲弊している中、私たちの多くは、SARS-CoV-2ウイルスと共に生きることを学ぼうとする中で、将来がどうなるのかを考えている。
SARS-CoV-2ウイルスは常に私たちを病気にする能力を持っているのだろうか？私たちの免疫システムは、新たな脅威に対処する方法を学び、覚えているのだろうか。ワクチンは防御力があり、長持ちするのだろうか？
これらの差し迫った疑問は、香港の科学者が33歳の男性がCOVID-19に再感染したことを確認したというニュースで、月曜日にさらに大きな緊急性を得た。
SARS-1の共同発見者の一人である香港大学のコロナウイルス専門家マリク・ペイリス氏は、免疫力の問題について尋ねられたときに、「私はそれについて多くのことを考えてきた」と述べた。
ペイリスだけではない。STATは多くの専門家に、この新たな脅威とどのように共存していくかのシナリオを描くよう依頼した。不確実性の時代にあって、彼らが描いたシナリオは実際には希望に満ちたものでしたが、ほとんどの人が想定している安堵感がすぐには得られないとしても。
ガルベストンにあるテキサス大学医学部のコロナウイルス研究者、Vineet Menachery は、「このウイルスのために、2～3 年後にマスクを着用しているとは思わない」と述べた。
メナシェリー氏は、時間の経過とともに人間がどのようにSARS-2と相互作用するか、言い換えれば、どのような免疫力が期待できるかについて、4つの可能性のあるシナリオを提示した。
いくつかの用語はメナシェリー氏が独自に作成したものであるため、免疫学を学んだことのある人にはすぐにはわからないかもしれない。また、これらの用語はスペクトルをカバーしており、いくつかのシナリオの間の線引きが曖昧になっている部分もある。しかし、これらは有用な議論のきっかけを提供してくれる。
メナシェリーが見ているように、COVID-19とヒト免疫の将来の可能性は、次のように分解される：免疫の殺菌、機能的免疫、免疫の衰退、免疫の喪失。
覚えておくこと。これらは、免疫システムの一般的な働き方や、他のコロナウイルスに対する反応について知られていることを基にした経験上の推測である。
殺菌する免疫
免疫力で殺菌することは、最良のシナリオである。これは、敵に対して武装し、感染症が定着する前に敵を撃退することができる免疫システムのことである。
私たちが「一度きり」の感染症と考えている病気は、一度の遭遇で、私たちが再感染することができないほど強固で耐久性のある免疫反応を誘発する。一般的には、麻疹がこのカテゴリーに当てはまるが、麻疹に複数回感染したという報告はまれである。
悪いニュースは、SARS-2のように鼻や喉の粘液膜を介して感染するウイルスは、通常、殺菌免疫を誘発しないということである。
オランダのロッテルダムにあるエラスムス医療センターのウイルス学の責任者であるマリオン・クープマンズ氏は、「私の見解では、どのような呼吸器ウイルスでも殺菌免疫は問題外です」と述べた。アイオワ大学のコロナウイルス研究者であるスタンレー・パールマンは、この選択肢を 「そうではない 」と述べた。
しかし、ニューヨークのマウントサイナイ病院のIcahn School of Medicineのワクチン学の教授であるFlorian Krammerは、COVID-19の試合後に殺菌免疫を開発する人がいると信じている。
免疫力で殺菌することについて、最後の観察を一つ。感染が免疫を誘発しないのであれば、ワクチンもそうではないのではないかと心配になるのも無理はない。Peiris氏は、これまでのところ、霊長類を使った実験的ワクチンのほとんどは、肺を重症化から守る効果はあるが、上気道でのウイルスの複製をブロックする効果はないと指摘している。
霊長類がワクチンが人にどのように作用するかを予測した場合、これらの研究は、人はまだ感染する可能性があり、他の人に感染する可能性があるウイルスを放出する可能性があることを示唆しているが、人々をICUに着陸させ、時には彼らを殺すCOVID-19の病気のタイプは防止されるだろう。
「もちろん、私たちが望むのは、個人を保護する免疫力です 。感染から保護し、感染から保護する。我々はそれを達成できないかもしれない」とPeirisは言った。「なぜなら、上気道の感染から守り、その後の感染を防ぐことは非常に困難だからです」とPeiris氏は述べている。
機能的免疫
一方で、機能的な免疫力は手の届くところにあるかもしれない。実際、これはメナシェリー氏が最も可能性が高いと考えるシナリオである。
このシナリオの下では、免疫システムがウイルスを認識して戦うための準備ができている人は、感染やワクチン接種によってウイルスに感染しても、将来的には再びウイルスに感染する可能性がある。しかし、免疫システムの防御機能が作動しているため、これらの感染は短期間で終了してしまうだろう。感染した人は症状が出なかったり、軽い風邪のような感染症になるかもしれない。
「私はCOVID-19に感染した場合、免疫力を維持していれば、二度目のCOVID-19で死ぬ可能性は非常に低いと信じている」とMenachery氏は語った。
ペイリス氏も同意した。「今のような影響はないであろう。…管理できるようになる」
このウイルスに対する免疫反応がどれだけ長く続くか、あるいは「持続的」なものになるかについては、膨大な量の議論と懸念があった。
STATと話をした専門家は皆、このウイルスに対する免疫反応は、まさに皆さんが期待しているものだと感じている。そして、再感染したと思われる香港人男性のケースは、そのことを強調している、と数人は言った。
「誰かが再感染しても不思議ではない。しかし、再感染は病気の原因にはならなかった」とPeirisは言った、彼はこのケースについて知っているが、それを報告する著者の一人ではなかった。
アンジェラ・ラスムッセン、ウイルス感染症への人間の反応を研究するニューヨークのコロンビア大学のウイルス学者は、この新しいコロナウイルスの限られた人間の経験を考えると、決定的なことは難しいと述べたが、彼女は彼女は免疫システムが他のものとは異なるこの呼吸器ウイルスに動作すると信じる理由を見ることができないと述べた。
「これまでのところ、いずれにしても、機能的な免疫をサポートする証拠があるが、それがどのくらい続くかを確認する唯一の方法は、時間をかけて人々を追跡し、それらの応答が減少するかどうかを確認することである 」と彼女は言った。
「アイデアとしてはYES、あなたの抗体が衰えるかもしれないが、あなたの記憶応答がないわけではない 」とメナチェリーは言った、プライミングされた免疫システムがウイルスに再遭遇したときに、抗体の生産がギアにキックされることに注意してほしい。
SARS-1のもう一人の共同発見者であるクリスチャン・ドロステンは、このカテゴリーに当てはまる未来について説明している。
ベルリンのシャリテ大学病院のウイルス学研究所の所長であるドロステンは、電子メールで「SARS-2に感染したほぼすべての人に、SARS-2に対する免疫でほとんど殺菌するような持続的で関連性のある免疫を明らかに期待している」と述べた。
「ウイルスに変化がなくても、再び感染する可能性がある。その結果、感染は軽度または無症状で、ウイルスの複製とその後の感染のレベルが著しく低くなるだろう。」
Drosten氏の最後の指摘は、大きなおまけになるだろう。再感染した人が気道で高レベルのSARS-2ウイルスを発生させず、したがってウイルスの拡散にあまり貢献しなければ、COVID-19は、時間の経過とともに、危険性が低いだけでなく、一般的でもない感染症になるかもしれない。
「世界人口の規模を考えると、それを予測するのは難しいが、稀な感染症になるかもしれない」とKoopmans氏は述べている。
このシナリオのもう一つの希望に満ちた部分は、大人に比べて重症化する可能性がはるかに低い幼い子供たちに関係している。Krammer氏は、幼い時に初めてウイルスに感染した子供は、一生の間に何度か感染することになるかもしれないが、その後に感染しても、高齢になっても重症化することはないだろうと予想している。
「長い目で見れば、ワクチンの介入がなければ、このような状況になると思う」とクラマー氏は言う。「ワクチンは、基本的にそのプロセスを加速させるだけだと思う。」
ここで大きな疑問があるのは、感染しても症状が出なかった人や、非常に軽度の感染症の人である。Perlman氏は、彼らの免疫システムが十分に「くすぐられる」ことで長期的な反応を誘発したかどうかは明らかではないと述べている。
このシナリオは本当に希望に満ちたものに聞こえるが、パールマンは注意を促した。このタイプの保護は、もしそれが通過するようになると、個人レベルで存在することになる。感染したことがなく、予防接種を受けていない人たちの中には、感染したことがない人もいるだろう。彼らがウイルスに感染した場合、「我々 はまだ悪い病気を見るべきである」と彼は言った。
免疫力の低下
3番目のシナリオであるWaning infectionは、機能的免疫のバリエーションである。このシナリオでは、感染した人やワクチンを接種した人は、時間の経過とともに防御力を失うことになる。しかし、免疫力が衰えても、再感染はそれほど深刻ではないだろう、とMenachery氏は言う。
「最初の時のように病気になることはないであろう」とメナシェリー氏は言う。
香港出身の男性はこの現象の一例かもしれないが、最初と二回目の感染に対する免疫反応の詳細はまだ公表されていない。
これは、私たちが考える一般的な風邪の約15%を引き起こす4つのコロナウイルス（OC43、229E、NL63、HKU1）に見られるパターンである。これらのウイルスは、比較的短期間で再感染する可能性がある。
30 年前、英国の科学者たちは、少数のボランティアに 229E を意図的に感染させてから 1 年後、再度ウイルスにさらされると、3 分の 2 が再感染したことを報告した。「しかし、ウイルスを排出する期間は以前よりも短く、風邪をひいた者はいなかった」と彼らは書いている。
もう一つの意欲的な研究では、オランダの研究者が健康な10人を数十年にわたって追跡調査し、4種類のヒトコロナウイルスに対する抗体レベルを一定の間隔で測定した。抗体の上昇は、最近の感染の証拠として解釈された。被験者のほとんどは、それぞれのウイルスに複数回感染していた。
感染間の最短期間は6ヵ月であったが、再感染間の期間の中央値は30ヵ月であった。「感染後12ヵ月目には頻繁な再感染が見られ、感染後6ヵ月目には抗体レベルが大幅に低下していた」と彼らは書いている。この論文はプレプリントであり、まだ査読を受けていないことを意味する。
論文の上級著者であるアムステルダム大学医療センターのリア・ファン・デル・フック氏は、メールで、彼女は免疫力の低下が SARS-2 で何が起こるかの最も可能性の高いシナリオであると感じたが、再感染した人々 のために何を意味するかについては言及していないだろうと述べている。
「再感染した場合、どのような症状が出るのかは完全に不明である。これは、症状が軽くなるかもしれないし、悪くなるかもしれないし、同等になるかもしれない。我々科学者はそれについて予測を立てることはできない」と彼女は言った。
クレーマー氏は、全体像は混同されるだろうと考えている。殺菌免疫を持つ人もいるだろうが、ほとんどの人は機能的な免疫と衰退した免疫のどちらかに当てはまるだろう。その結果、ほとんどの国がこの春には、ロックダウンという異例の措置を取ることを促した病気の種類が少なくなるだろう。
「私が思うに、大多数の自然感染者やワクチン接種者に起こることは、病気から守られ、感染してもウイルスの量が減るということである。彼らは自分が感染していることを知らないかもしれない」と彼は言う。
失われた免疫力
失われた免疫力とは、感染した人々が、ある時間内にウイルスに対するすべての免疫力を失ってしまうシナリオのことである。その時点以降の再感染は初感染のようなものであり、現在のCOVID-19で見られるような重篤な疾患のリスクをすべて抱えていることになる。
STATに話を聞いた専門家の誰もが、このような可能性を感じていなかった。
「感染した後、10年後に再び感染して免疫力がゼロになるという状況は想像できない。」
メナチェリー氏は、無症状または軽度の感染者について疑問を呈したが、「ウイルスを除去するための反応を起こせば、その免疫力は長期的に維持されると思う」と付け加えた。「軽度または無症状感染の人の場合、それは免疫が失われたのではなく、むしろ免疫が発生していないのかもしれない。」
もしこれらの専門家の意見が正しければ、最悪の場合のシナリオがないとすれば、人間はSARS-2が人間にもたらす脅威が時間の経過とともに薄れていくことが予想される。我々の免疫システムは、それに対処する方法を知っているだろう。SARS-2 は、一般的な風邪を引き起こす 5 番目のヒトコロナウイルスになる可能性がある。
ボストンのベス イスラエル ディーコネス医療センターのウイルス学・ワクチン研究センターのダン バルーシュ所長は、注意を促した。現在の状況から、より管理しやすい状況に至るまでの道のりは、そう簡単にはいかないだろう、とバローチは言う。世界の人口のほとんどはまだこのウイルスを経験していないし、たとえワクチンが効いたとしても、世界中の何十億人もの人々にワクチンを接種するのは、数ヶ月ではなく数年の作業である。
バルーシュ氏は、起こりうることが上記の4つのカテゴリーのいずれかにきちんと当てはまることには同意しておらず、免疫力とは、その人の免疫状態やウイルスへの曝露の性質によって変化するグレーの濃淡であると述べた。
バルーシュ氏が見ているように、一部の人々の免疫反応は、ある状況では感染を完全に回避することができるかもしれないが、他のタイプの暴露の結果として感染する可能性がある ・例えば、彼らが大量のウイルスにさらされた場合。
「簡単に言えば、わからないということだ。だから、あなたにシナリオを与える誰もが仮説を提供している」と彼は言った。