How Science Beat the Virus
And what it lost in the process
www.theatlantic.com/magazine/archive/2021/01/science-covid-19-manhattan-project/617262/
この記事は2020年12月14日にオンラインで公開された。
1.
2019年秋には、正確にゼロの科学者がCOVID-19を研究していた、なぜなら誰もこの病気の存在を知らなかったからである。それを引き起こすコロナウイルスであるSARS-CoV-2は、最近になって人間に飛び込んだばかりで、特定も名前も付けられなかった。しかし 2020年3月の終わりまでに、それは170カ国以上に広がり、75万人以上の人々を病気にし、近代科学の歴史の中で最大の転換点を引き起こした。何千人もの研究者が、それまで好奇心を消耗していた知的なパズルを捨て、代わりにパンデミックに取り組み始めたのだ。わずか数ヶ月で、科学は完全にCOVID化された。
この記事を書いている時点で、生物医学図書館PubMedには74,000件以上のCOVID関連の科学論文が掲載されているが、これはポリオ、はしか、コレラ、デング熱、その他何世紀にもわたって人類を悩ませてきた病気に関する論文の2倍以上である。1976年に発見されて以来、エボラ関連の論文はわずか9,700編しか発表されていないが、昨年はそれを上回るCOVID-19の論文が少なくとも1誌に掲載された。9月までに、権威あるNew England Journal of Medicineには3万件の投稿があり 2019年全体よりも1万6,000件多かった。「その違いはすべてCOVID-19です 」とNEJMの編集長であるEric Rubin氏は言う。国立衛生研究所のフランシス・コリンズ所長は、「これだけ科学的優先順位のシフトをもたらした方法は、前例がない 」と私に語った。
マンハッタン計画やアポロ計画のような有名な取り組みのように、伝染病は大規模な科学者グループのエネルギーを集中させる。米国では、1918年のインフルエンザの大パンデミック、第二次世界大戦の熱帯の戦場でのマラリアの脅威、戦後のポリオの台頭など、すべてが大きなきっかけとなった。最近のエボラとジカのパンデミックはそれぞれ、一時的な資金調達と出版を促した。しかし、「歴史上、今起きているようなピボットのレベルに近いものはなかった」と、マギル大学のマドゥカー・パイ氏は私に語った。
それは、科学者の数が増えたことも理由の一つである。1960 年から 2010 年までの間に、米国の生物学的または医学的研究者の数はわずか 3 万人から 22 万人以上に 7 倍に増加した。しかし、SARS-CoV-2もまた、この100年の間に発生したどの新しいウイルスよりもはるかに遠くに、そして速く広がっている。欧米の科学者にとっては、エボラのように遠く離れた脅威ではなかった。肺に炎症を起こす恐れがあった 「研究室は閉鎖された 」パイは言った。
ハーバード大学のカイル・マイヤーズ氏と彼のチームは、米国、カナダ、ヨーロッパの2,500人の研究者を対象にした調査で、32%の研究者がパンデミックに焦点を移したことを明らかにした。嗅覚を研究する神経科学者たちは、COVID-19の患者が嗅覚を失う傾向がある理由を調査し始めた。以前は感染症に感染することによってのみ経験していた物理学者たちは、政策立案者に情報を提供するためのモデルを自分たちで作成していることに気がついた。アリゾナ大学のマイケル・D・L・ジョンソンは、通常、細菌に対する銅の毒性効果を研究している。しかし、SARS-CoV-2が銅の表面上では他の材料よりも短い時間で持続することを知ったとき、彼はウイルスが金属に対してどのように脆弱なのかということを部分的に調べようとしたのである。これほど短期間に、これほど多くの知性を結集して、これほど激しく精査された病気は他にない。
これらの努力はすでに報われている 新しい診断テストは、数分以内にウイルスを検出できる。ウイルスゲノムとCOVID-19の症例の大規模なオープンデータセットは、新しい病気の進化の最も詳細な画像を作成した。ワクチンは記録的なスピードで開発されている。SARS-CoV-2は、すべての病原体の中で最も徹底的に特徴付けされたものの一つになるだろうし、それがもたらす秘密は、他のウイルスへの理解を深め、世界が次のパンデミックに直面するためのより良い準備をすることになるだろう。
しかし、COVID-19のピボットは、科学企業の人間離れした弱点も明らかにした。欠陥のある研究はパンデミックをより混乱させ、誤った政策に影響を与えた。臨床医は、無意味なほどずさんな試験に何百万ドルも無駄にした。自信過剰な研究者たちが、専門知識のないテーマで誤解を招くような研究を発表した。科学分野における人種や男女間の不平等が拡大した。
長い病気の冬の中で、第三次世界大戦を引き起こした政治の失敗に注目しないわけにはいきない。しかし、人々が数十年後にこの時期を振り返ったとき、科学にとってのこの特別な瞬間について、良いことも悪いことも含めて語り継がれるであろう。科学は、最高の状態では、人類をより良くするために、より多くの知識を得ようとする自己修正の行進である。最悪の場合は、真実と厳密さを犠牲にして、より大きな名声を得ようとする利己的な追求である。パンデミックは、その両方の側面を前面に押し出した。人類は、COVID-19のピボットの成果から恩恵を受けることになるだろう。科学自体も、もし経験から学べば、そうなるだろう。
2.
2 月には、ジェニファー ダウドナ、アメリカで最も著名な科学者の一人は、まだ CRISPR-彼女が共同で発見し、10 月に彼女のノーベル賞を受賞した遺伝子編集ツールに焦点を当てていた。しかし、息子の高校が閉鎖され、彼女の大学であるカリフォルニア大学バークレー校がキャンパスを閉鎖したとき、差し迫ったパンデミックの深刻さが明らかになった。「3週間で、私たちはまだ大丈夫だと思っていたのが、私の人生が変わると思うようになった」と彼女は私に言った。月13日、彼女と彼女が率いるイノベーティブ・ゲノミクス研究所の数十人の同僚たちは、現在進行中のプロジェクトのほとんどを一時停止し、COVID-19への取り組みにスキルを振り向けることに合意した。彼らはCRISPRをベースとした診断検査に取り組んだ。既存の検査が不足していたため、彼らは研究室のスペースを地域社会に提供するためのポップアップ検査施設に改造した。”私たちの専門知識を今起きていることに関連させる必要がある」と彼女は言う。
すでに他の新興疾患の研究をしていた科学者たちは、さらに早い段階でその研究に着手していた。ジョンズ・ホプキンス大学の工学教授で、デング熱やジカを研究してきたローレン・ガードナー氏は、新たな伝染病にはリアルタイムのデータが不足していることを知っていた。そこで彼女と学生の一人は、公開されたCOVID-19のすべての症例と死亡者をマップして集計するためのオンライン・グローバル・ダッシュボードを作成した。一晩の作業の後、彼らは1月22日にそれを公開した。ダッシュボードは、それ以来、政府、公衆衛生機関、報道機関、そして心配している市民によって毎日アクセスされている。
ウイルスは2020年1月に完全に配列決定された。「そして今秋、我々は第3相試験を終え、仕上げている 」とアンソニー・ファウチは私に言った。「何てこった」
致命的なウイルスの研究は、最高の時には困難であるが、今年は特にそうであった。SARS-CoV-2を扱うためには、科学者は「バイオセーフティレベル3」の研究室で作業をしなければならない。特別な気流システムやその他の極端な対策が施されている。また、他の生物医学研究は、物理的な距離が必要とされるため、より困難になっている。イェール大学の免疫学者である岩崎明子氏は、「通常、私たちは人を詰め込んでったが、COVIDではシフト制になっている」と話してくれた。「研究しようとしているウイルスから身を守るために、人々はとんでもない時間帯に来ているのです」と、エール大学の免疫学者である岩崎明子は語ってくれた。
新興疾患の専門家は不足している：これらの脅威は、伝染病の間の小康状態の中で、一般の人々によって無視されている。「ちょうど一年前、私はなぜコロナウイルスを研究しているのかを人々に説明しなければならなかった」とノースカロライナ大学チャペルヒル校のリサ・グラリンスキーは言う。ストレスを抱え、引き伸ばされた彼女と他の新興疾患研究者たちはまた、慣れない役割に徴用された。彼らは企業、学校、地方自治体へのその場しのぎのアドバイザーとして行動している。ジャーナリストからの取材依頼が殺到している。ツイッターでパンデミックのニュアンスを説明し、膨大なフォロワー数を獲得している。「ナミビアの政府がマラリアの発生を管理するのを手伝っていて、今はメリーランド州のCOVID-19の管理を手伝っているのと同じ人であることが多い」とガードナー氏は私に言った。
マサチューセッツ工科大学（MIT）とハーバード大学のブロード研究所の計算遺伝学者であるパーディス・サベティ氏は、「ウイルスに対する新たな世界的な関心が高まっているということは、問題を解決するために相談できる相手が増えているということでもある」と私に語った。実際、テキサス大学オースティン校のYing Ding氏が率いるチームによると、COVID-19の論文は、これまで一度も一緒に論文を発表したことのない著者が所属している可能性が、典型的な生物医学研究よりも高いという。
多くの研究者が過去数十年の間に、科学を、より軽快で透明性の高いものに変えていくことに費やしてきたため、急速に形成された提携は、猛烈なスピードで機能する可能性がある。伝統的に、科学者は自分の論文をジャーナルに提出し、ジャーナルはそれを（驚くほど少数の）査読者グループに送り、（通常は匿名で行われる数ラウンドの）コメントを求め、論文がこの（通常は数ヶ月に及ぶ）査読のガントレットを通過すれば、それが出版される（多くの場合、高価なペイウォールの向こう側で）。簡潔で不透明なこのシステムは、動きの速いアウトブレイクには不向きである。しかし、生物医学の科学者たちは今では論文の予備版、つまり「プレプリント」を自由にアクセスできるウェブサイトにアップロードすることができ、他の人たちがすぐに自分たちの結果を解剖し、それに基づいて構築することができるようになっている。2020年以前はこの方法は徐々に普及していたが、COVID-19に関する情報を共有する上で非常に重要であることが証明されたため、現代の生物医学研究の主力となる可能性が高い。プレプリントは科学を加速させ、パンデミックはプレプリントの使用を加速させた。年の初めには、1つのリポジトリであるmedRxiv（「medアーカイブ」と発音される）が約1,000件のプレプリントを保有していた。10月末までには12,000件を超えた。
オープンなデータセットと、それを操作するための洗練された新しいツールも、今日の研究者をより柔軟にしている。SARS-CoV-2のゲノムは、最初の症例が報告されてからわずか10日後に解読され、中国の科学者によって共有された。11月までに197,000以上のSARS-CoV-2ゲノムが解読された。約90年前には、誰も個々のウイルスを見たことがなかったが、今日、科学者たちはSARS-CoV-2の形状を原子の位置に至るまで再構築した。研究者たちは、SARS-CoV-2がどのように野生のコウモリに生息する他のコロナウイルスと比較しているのか、どのようにしてウイルスが私たちの細胞に侵入し、共食いするのか、免疫システムがどのように過剰反応してCOVID-19の症状を引き起こすのかを明らかにし始めているのである。「私たちはこのウイルスについて、歴史上のどのウイルスよりも早く学んでいる」とSabeti氏は述べている。
3.
3月までには、新しいコロナウイルスを迅速に根絶する確率は低くなっていた。ワクチンが最も可能性の高い最終目標となり、ワクチンの開発競争は大成功を収めた。このプロセスには通常何年もかかるが、これを書いている時点で、54種類のワクチンが安全性と有効性のテストを受けており、12種類のワクチンが最終チェックポイントである第3相臨床試験に入っている。この記事を書いている時点で、ファイザー/バイオンテックとモデルナは、これらの試験の予備的な結果に基づいて、それぞれのワクチンはCOVID-19の予防に約95%の効果があると発表している。「何てこった」
ほとんどのワクチンは、死んだ病原体、弱った病原体、断片化した病原体で構成されており、新たな脅威が出現するたびにゼロから作られなければならない。しかし、過去10年の間に、米国や他の国々は、このゆっくりとした「1匹の虫、1匹の薬」というアプローチから離れてきた。その代わりに、いわゆるプラットフォーム技術に投資してきたのである。例えば、ファイザー/BioNTechとモデルナのワクチンは、どちらもSARS-CoV-2の遺伝物質であるmRNAの一部を含むナノ粒子で構成されている。これらの粒子をボランティアに注射すると、ボランティアの細胞はmRNAを使ってウイルスの非感染性フラグメントを再構築し、免疫システムがウイルスを中和する抗体を作ることができるようになる。これまでにmRNAワクチンを市場に出した企業はなかったが、基本的なプラットフォームはすでに洗練されていたため、研究者はSARS-CoV-2のmRNAを使ってすぐに再利用することができた。モデルナは3月16日にワクチンを第1相臨床試験に投入したが、これは新しいウイルスのゲノムが最初にアップロードされてからわずか66日後のことで、COVID以前のどのワクチンよりもはるかに早いスピードでした。
一方、企業は、安全性と有効性を確認しながら、通常であれば逐次的なステップを並行して実行することで、ワクチン開発のプロセスを圧縮した。ワクチンの流通を加速させるための連邦政府の「オペレーション・ワープ・スピード」は、複数の企業に一度に資金を提供するという異例の動きをした。これは異例の動きで、試験が完了する前に投与量を事前に注文し、製造施設に投資することで、参加を希望する製薬会社のリスクを軽減したのである。皮肉なことに、連邦政府がSARS-CoV-2を封じ込めていなかったことも功を奏した。米国では、「ウイルスがどこにでもいるという事実は、ワクチンの性能を評価するのを容易にしている」と、ワクチン試験を研究するフロリダ大学のナタリー・ディーンは言う。「韓国での [フェーズ 3] ワクチン試験はできない」と、そこでの発生は制御下にあるため。
ワクチンがすぐにパンデミックを終わらせるわけではない。何百万回もの投与量を製造、配分、配布しなければならず、多くのアメリカ人がワクチンを拒否する可能性があり、ワクチンによって誘発される免疫がどのくらい持続するかはまだ不明である。もっとも現実的なシナリオでは、ファイザー/バイオネクステックとモデルナのワクチンが承認され、今後12ヶ月間にスムーズに展開されることになる。年末までに米国では集団免疫が達成され、その後、ウイルスは感染しやすい宿主を見つけるのに苦労する。ウイルスはまだ循環しているが、発生は散発的で短命である。学校や企業は再開する。家族は感謝祭やクリスマスには 団結して祝います
次に謎の病原体が出現した時には、科学者たちは、その遺伝物質を迅速に実績のあるプラットフォームに移植し、その結果得られるワクチンを、今回のパンデミックの時に開発されたのと同じように、迅速なパイプラインを通って移動させたいと考えている。「ワクチン開発の世界は二度と同じようにはならないと思う」と、Coalition for Epidemic Preparedness InnovationsのNicole Lurie氏は言う。
ワクチン開発のスピードは速かったが、もっと速かったかもしれない。賭けにもかかわらず、関連する専門知識を持つ製薬会社の中には、競争の激化に嫌気がさしたのか、競争に参加しないことを選んだ企業もあった。トロント大学の経済学者ケビン・ブライアン氏によると、2月から5月にかけて、製薬会社はCOVID-19を治療する薬の開発に向けた取り組みを約3倍に増やしたという。何十年も前から使われているステロイドのデキサメタゾンは、人工呼吸器を使用している重症患者の死亡率を12%以上減少させることが判明した。初期のヒントは、FDA によって緊急使用のために承認されたばかりのモノクローナル抗体療法バマニビマブのような新しい治療法は、まだ入院していない新たに感染した患者を助けることができることを示唆している。しかし、これらの勝利は重要であるが、それらは不足している。ほとんどの薬は効果がなかった。医療従事者は、医薬品による万能薬よりも、基本的な医療の改善によって入院患者を救うことに長けているが、これは予測可能な結果である。
COVID-19の治療法の探求は、よくても意味がなく、悪くても誤解を招くような結果をもたらす粗悪な研究の氾濫によって妨げられていた。何千もの臨床試験が開始されたが、その多くは統計的に確かな結果を出すには規模が小さすぎた。いくつかの試験では、対照群（プラセボを投与された同等の患者の集合）が欠けており、薬剤の効果を判断するためのベースラインを提供していた。他の試験では、不必要に重複しているものもあった。少なくとも227件の試験では、ドナルド・トランプ氏が数ヶ月に渡って大々的に宣伝していた抗マラリア薬であるヒドロキシクロロキンが使用されていた。いくつかの大規模な試験では、最終的にヒドロキシクロロキンがCOVID-19の患者に何の効果もないことが確認されたが、何十万人もの人々が無意味に小さな試験に参加するようになる前にはそうではなかった。また、10万人以上のアメリカ人が回復期血漿を投与されているが、これもトランプ氏が強調した治療法である。しかし、そのほとんどが厳密な試験に登録されていなかったため、「効果があるかどうかはまだわからないし、ない可能性が高い」と、国家安全保障会議の元医療・生物防衛準備担当ディレクター、ルチアナ・ボリオ氏は言う。「時間と資源の無駄遣いだ」。
災害の真っ只中、救急救命室が満員になり、患者が死にかけているときに、1つの慎重な研究を立ち上げることはもちろん、全国のいくつかの研究を調整することも困難である。しかし、調整は不可能ではない。第二次世界大戦中、連邦政府機関は民間企業、大学、軍、その他の組織を統合し、医薬品開発を卓上から戦場へとスピードアップさせるために入念な調整を行った。その結果、革命的なマラリア治療法、抗生物質の大量生産の新しい方法、インフルエンザやその他の病気のための少なくとも10種類の新規または改良されたワクチンなど、「科学的な天才の勝利ではなく、組織的な目的と効率性の勝利」がもたらされた、とダートマス大学のケンドル・ホイト氏は書いている。
同様の勝利は昨年、他の国でも起きた。3月には、英国の国有化された医療制度を利用して、英国の研究者が「リカバリー」と呼ばれる全国規模の研究を開始し、176の施設で17,600人以上のCOVID-19患者が登録された。リカバリーは、デキサメタゾンとヒドロキシクロロキンについての決定的な答えを提供し、他のいくつかの治療法に重量を量るように設定されている。COVID-19の治療法を形作るためにこれ以上のことをした研究は他にない。米国は今、追いつこうとしている。4月、NIHはACTIVと呼ばれるパートナーシップを開始した。このパートナーシップでは、学術界と産業界の科学者が最も有望な薬剤に優先順位をつけ、全米で試験計画を調整した。8月以降、このような試験がいくつか開始されている。このモデルは遅れていたが、パンデミック自体は長持ちする可能性が高く、将来の研究者は製薬会社のチャフから医療用の小麦を迅速に選別することができるようになる。NIHのフランシス・コリンズ氏は、「将来、過去のように臨床研究を行うことに戻るとは考えられない」と述べている。
4.
COVID-19のパンデミックの後でも、ピボットの成果は、有害なウイルスとの長期的かつ激化する戦争のためのより良い装備を私たちに残すだろう。ウイルスがこのような荒廃を引き起こした最後の時間-1918年のインフルエンザのパンデミック-科学者はちょうどウイルスについて学んでいたし、細菌の犯人を探して時間を費やしていた。今回は違う。多くの科学者が、ウイルスが何百万人もの体に恐ろしい働きをしているのを熱心に観察している中で、世界は、これらの病原体に対する考え方を永遠に変える可能性のある教訓を学んでいるのだ。
ウイルス感染の長期的な影響を考えてみよう。2003年に初代SARSウイルスが香港を襲ってから数年後、生存者の約4分の1はまだ筋痛性脳脊髄炎を患っていた。MEの症例はウイルス感染と関連していると考えられており、大規模な感染症が発生した後に集団発生することもある。そのため、SARS-CoV-2が広がり始めたとき、MEを持つ人々は、何万人ものCOVID-19「長期不調組」の人々が数ヶ月間転がっていた無力化症状を経験していることを聞いても驚かなかった。「私のコミュニティの誰もが、パンデミックが始まった時からこのことを考えてた」と、支援グループ#MEActionのエグゼクティブディレクターであるジェニファー・ブレアは言う。
MEや、自律神経失調症、線維筋痛症、肥満細胞活性化症候群などの姉妹疾患は、長い間無視されてきたが、その症状は想像上のものや精神医学的なものとして却下されてきた。研究資金が乏しいため、これらの病気を研究している科学者はほとんどいない。予防法や治療法もほとんど知られていない。このような怠慢のため、COVID-19の長期不調組はほとんど答えや選択肢を持たず、当初はより大きなMEのコミュニティと同じように見下されることに耐えていた。しかし、その数の多さから、彼らはある程度の認知を余儀なくされた。彼らは研究を始め、自分たちの症状をカタログ化した。彼らはNIHや世界保健機関の聴衆を獲得した。感染症や公衆衛生の専門家である患者たちは、自分たちの話を一流の雑誌に発表した。「ロングCOVID 」は真剣に受け止められており、ブレアは、それが感染後のすべての病気をスポットライトに引きずり込むかもしれないと期待している。MEはピボットを経験したことがない。COVID-19は、うっかりしてピボットを作るかもしれない。
アンソニー・ファウチはそう願っている。彼のキャリアはHIVによって定義され 2019年に彼は共同執筆した論文の中で、HIVを研究することの 「付随的な利点 」は 「深遠なものであった 」と述べている。HIV/AIDSの研究は、免疫システムとどのように病気がそれを覆すかについての我々の理解に革命をもたらした。それは、C型肝炎の治療法につながった抗ウイルス薬を開発するための技術を生み出した。HIVの不活性化バージョンは、がんや遺伝子疾患の治療に使用されている。一つの病気から、利益の連鎖が生まれたのである。COVID-19も同様である。ファウチ氏は、個人的に他のウイルス感染後に症状が長期化した例を見たことがあるが、「科学的にはよくわかっていなかった」と私に語った。このようなケースは研究するのが難しい。しかし、COVID-19は「想像される中で最も異常な状況を生み出した」とファウチ氏は言う。「既知のウイルスが原因であることがほぼ確実なロングホーラーの症状を持つ人々の大規模なコホートである」。「この機会を失うわけにはいかない」と彼は言った。
COVID-19は異常な活動を行う恐ろしい神秘性を持っている。それはある者には軽い症状を引き起こすが、ある者には重篤な病気を引き起こす。それは呼吸器系のウイルスであるが、心臓、脳、腎臓、その他の臓器を攻撃するようだ。最近回復した少数の人々に再感染した。しかし、他の多くのウイルスも同様の能力を持っているが、数ヶ月の間に何百万人もの人々に感染したり、科学界全体の注目を集めたりすることはない。COVID-19のおかげで、より多くの研究者がウイルス感染の稀な側面を探し、それを発見している。
インフルエンザや麻疹を含む少なくとも20種類の既知のウイルスは、心筋炎（心臓の炎症）を引き起こす可能性がある。これらのケースの中には、自分で治るものもあれば、持続的な瘢痕化を引き起こすものもあり、また、急速に進行して致命的な問題に発展するものもある。ウイルス性心筋炎を発症した人のうち、どの程度の割合が最も軽い運命をたどるのかは誰にもわからないが、それは医師が通常、医師の診察を受けた人だけに気づくからである。しかし現在、研究者たちは、激しい運動中の突然の心停止を懸念して、大学のスポーツ選手を含む、軽度または無症状のCOVID-19感染者の心臓を熱心に精査している。これらの努力から得られた教訓は、最終的には他の感染症による死亡を回避することができる。
次に病原体が出現したときには、科学者たちは、その遺伝物質を実績のあるプラットフォームに投入し、パンデミック時に開発されたのと同じような迅速なパイプラインを介して、結果として得られたワクチンを移動させたいと考えている。
呼吸器ウイルスは非常に一般的であるにもかかわらず、しばしば軽視されている。呼吸器合胞体ウイルス、パラインフルエンザウイルス、ライノウイルス、アデノウイルス、ボカウイルス、その他のヒトコロナウイルスの4種類のウイルスは、主に軽い風邪のような病気を引き起こすが、重症化することもある。どのくらいの頻度で？なぜか？インフルエンザはともかく、このようなウイルスは資金も関心もないので、はっきりとは言えない。「インフルエンザはただの風邪であり、何も学ぶことはないという認識がある」とミシガン大学のエミリー・マーティンは言う。そのような推論は近視眼的な愚行だ。呼吸器ウイルスは、パンデミックを引き起こす可能性が最も高い病原体であり、それらの発生は、潜在的にCOVID-19のよりもはるかに悪化する可能性がある。
空気中のウイルスの動きについては、これまであまり研究されてこなかった。バージニア工科大学のリンゼイ・マール氏は、「ウイルスはエアロゾル（より遠くまで移動する小さな、ほこりのような小片）ではなく、飛沫（鼻水や唾液の短距離の球体）を介して拡散するという考えが定着している」と言う。この考えは、1930 年代にさかのぼり、科学者たちが病気が「悪い空気」や「霧雨」によって引き起こされるという時代遅れの概念を覆していたときにまでさかのぼる。しかし、SARS-CoV-2がエアロゾルを介して拡散することができるという証拠は、「今では圧倒的なものになっている」とマー氏は言う。「私がこの研究をしてきた12年間よりも、この6ヶ月間の方が受け入れられているのを見た」
別のパンデミックは避けられないが、COVID-19とは全く異なる科学者のコミュニティを見つけることになるであろう。彼らは、病原体（ほとんどが別の呼吸器ウイルスである可能性が高い）がエアロゾルを介して移動するかどうか、また、症状を引き起こす前に感染者から拡散するかどうかを判断するために、すぐに作業を行うだろう。数ヶ月に及ぶ議論の後ではなく、早い段階からマスクと換気の改善を求めるかもしれない。長期的な症状の波が差し迫っている可能性を予測し、うまくいけばそれを防ぐ方法を発見することができるだろう。最も有望な医薬品に優先順位をつけ、大規模な臨床試験を調整するための研究グループを設立するかもしれない。COVID-19に対して最も効果のあったワクチンプラットフォームを用いて、新しい病原体の遺伝物質を導入し、数ヶ月以内にワクチンを準備することができるかもしれない。
5.
5. すべての利益のために、COVID-19に一点集中することは、多くの負の遺産を残すことになるだろう。科学はほとんどがゼロサムゲームであり、1つのトピックが注目とお金を独占すると、他の人が損をする。昨年は、物理的な距離の制限、資金のリダイレクト、科学者の注意力散漫の間で、多くの研究のラインは、這い上がるように減速した。鳥類の移動や気候の変化をモニターしていた長期的な研究は、現地調査を中止せざるを得なかったため、データに永遠に穴が開いてしまった。サルや類人猿の保護に取り組んでいた保護活動家たちは、すでに絶滅の危機に瀕している種にCOVID-19を渡すことを恐れて距離を置いていた。米国で行われたCOVID-19以外の臨床試験の約80%（おそらく数十億ドルの価値があると思われる）は、病院が手一杯になり、ボランティアが家で動けなくなったために中断されたり、中止されたりした。他の感染症の研究でさえも、後回しにされた。「パンデミックが始まる前に私が取り組んでいたCOVID以外の研究はすべて、今では積み重なって埃を集めている」と、普段はエボラやMERSを研究しているジョージタウン大学のアンジェラ・ラスムッセン氏は言う。
COVID-19パンデミックは特異な災害であり、社会や科学者がそれを優先するのは妥当なことである。しかし、その優先順位は利他主義と同様に日和見主義によって決定された。政府、慈善団体、大学はCOVID-19の研究に巨額の資金を投入した。NIHだけでも、議会から36億ドル近くを受け取った。ビル＆メリンダ・ゲイツ財団は、COVID-19の研究のために3億5000万ドルを配分した。「大金が入ると、いつも餌付け騒ぎになる」とマドゥカル・パイ氏は私に言った。彼は結核の研究をしており、年間150万人の死者を出している。しかし、結核の研究はほとんど中断されている。エボラやジカが発生したときには、Pai氏の同僚の中には誰一人として動揺しなかったが、「今では半数がCOVID-19の研究に専念している」とPai氏は語った。「それはブラックホールのようなもので、私たち全員を吸い込んでいるのである。」
最も有能な専門家はすぐにパンデミック対応に没頭するようになったが、他の人たちは貢献する方法を探して家に閉じこもっていた。科学を高速化したのと同じシステムを使って、無料のデータベースからデータをし、直感的なツールを使って迅速な分析を行い、プレプリントサーバーで作品を公開し、ツイッターで公表することができた。しかし、彼らはしばしば、学問の道を外れ、見慣れない領域に踏み込んでしまうことで、事態を悪化させてしまった。フォーダム大学の哲学者であるネイサン・バランタインはこれを「認識論的不法侵入」と呼んでいる。大陸の漂流は気象学者のアルフレッド・ウェゲナーによって提唱され、微生物は服飾家のアントニー・ファン・リューウェンフックによって最初に記録された。しかし、多くの場合、認識論的な不法侵入は、経験不足と自信過剰の組み合わせの場合は特に、混乱を作りだす。
3月28日のプレプリントでは、BCGと呼ばれる結核ワクチンを普遍的に使用している国では、COVID-19の死亡率が低いことが指摘されている。しかし、このような国をまたいだ比較は、悪名高い裏切りである。例えば、喫煙率の高い国の方が平均寿命が長いのは、喫煙が寿命を延ばすためではなく、裕福な国では喫煙が普及しているからである。大規模な地理的地域に関するデータを用いて、個々の健康について誤った結論を導き出すこの傾向は、生態学的誤謬と呼ばれている。疫学者はそれを避けるために知っている。ニューヨークの整骨院大学出身のBCG版の著者たちは、そうではなかったようだ。しかし、彼らの論文は70以上の報道機関によってカバーされ、経験の浅いチームの数十人が同様に偽善的な分析を提供した。結核のスペルを知らない人たちは、「BCGとCOVID-19の関連性を解決できる」と言ってきた。ある人は、「ハッカソンで48時間で解ける」と言ってくれた
他の認識論的不法侵入者は、車輪の再発明に時間を費やした。NEJM誌に発表された新しい研究では、人が話すとエアロゾルが放出されることをレーザーを使って示した。しかし、著者自身が指摘しているように、レーザーを使用しない同じ結果が1946年に発表されたとマーは言う。私は 2020年に発表される論文の中で、何か新しいことを学んだものはないかと尋ねました。不愉快なほど長い沈黙の後、彼女は1つだけを挙げた。
いくつかのケースでは、悪い論文がパンデミックの一般的な物語を形成するのに役立った。3月16日、2人の生物地理学者が、COVID-19は温暖で湿度の高い条件では苦手であるため、「熱帯地域にはわずかに影響がある」と主張するプレプリントを発表した。疾病の専門家は、この二人が使用したような技術は、動植物種や媒介性病原体の地理的範囲をモデル化するためのものであり、SARS-CoV-2のようなウイルスの拡散をシミュレートするのには不向きであるとすぐに指摘した。しかし、彼らの主張は50以上のニュース・アウトレットで取り上げられ、国連の世界食糧計画でも反響を呼んでいる。COVID-19はその後、ブラジル、インドネシア、コロンビアを含む多くの熱帯国で蔓延しており、論文の前刷りの著者は、後のバージョンで結論を修正している。「論文を何週間も読んでいると、そのテーマについて博士号を持っている人よりも多くの視点が得られると考えるのは、ある種の人のタイプであり、そのタイプの人はこのパンデミックで多くの時間を得ている」とジョージタウン大学のColin Carlson氏は言う。
「不法侵入のインセンティブは相当なものである」とジョージタウン大学のコリン・カールソンは言う。アカデミアはマルチ商法である。各生物医学教授はキャリアを通じて平均6人の博士課程の学生を育てているが、そのうちテニュアトラックのポストに就けるのはわずか16%にすぎない。競争は熾烈で、成功の鍵を握るのは論文発表にかかっているが、これは劇的な結果が出れば容易になる。これらの要因が研究者をスピード、短期主義、誇大広告へと引きずり込み、厳格さを犠牲にしている。不安な世界が情報を求めて叫んでいる中、どんな新しい論文でもすぐに国際的なマスコミの取材を受け、何百もの引用を受けることができた。
急がれてはいるが疑わしい仕事の津波は、実際の専門家の生活をより困難にした。彼らはまた、長いツイッターのスレッドやメディアの容赦ないインタビューで、偽りの研究を論破しなければならないと感じてたが、これは学術界では滅多に報われない公共奉仕の行為であった。また、新しい論文の査読依頼にも圧倒された。スクリップス研究所の感染症研究者であるクリスティアン・アンダーセン氏によると、以前は雑誌から月に2～3本の査読依頼が来ていたそうだが、今では、「1日に3～5件の依頼が来るようになった」と彼は9月に語った。
パンデミックの機会は、科学界にも不公平に降りかかってきた。3月、議会はパンデミックへの対応に迅速に貢献できる研究を迅速に進めるために、全米科学財団に7500万ドルを授与した。当時科学財団に勤務していたインディアナ大学のキャシディ杉本氏は言う。「先着順の環境でした。システムを知っていて、すぐに行動できる人が有利でした」。しかし、すべての科学者がCOVID-19にピボットできるわけではないし、同じくらいのスピードでピボットできるわけでもない。
科学者の間では、他の分野と同様に、女性の方が男性よりも育児、家事、教職に就いており、学生から精神的なサポートを求められることも多い。パンデミックの影響でこれらの負担は増加し、女性科学者は「新しい研究分野の学習に時間を割くことができず、まったく新しい研究プロジェクトを始めることができなくなった」とサンタクララ大学の社会学者であるMolly M. Kingは言う。COVID-19のプレッシャーのために、女性の研究時間は男性よりも9%ポイント減少した。そして、COVID-19が新たな機会を生み出したとき、男性はより早くそれをつかみ取った。春には、プレプリントリポジトリのmedRxivでは 2019年と比較して、女性が筆頭著者となった論文の割合がほぼ44%減少した。そして、公開されたCOVID-19の論文は、前年の同じジャーナルの論文と比較して、筆頭著者としての女性の数が19%減少していた。87カ国のCOVID-19の国別タスクフォースの80%以上を男性が率いていた。パンデミックに関するアメリカのニュース記事では、男性科学者が女性科学者の4倍の頻度で引用されている。
また、有色人種のアメリカ人科学者は、時間とエネルギーを消耗する独自の課題に直面しているため、白人の科学者に比べてピボットを行うことが困難であることがわかった。黒人、ラテン系、先住民族の科学者は、愛する人を失った可能性が最も高く、彼らの任務に喪の手が加えられていた。ブレオナ・テイラー、ジョージ・フロイド、アーマウド・アーベリーなどが殺害された後も、多くの人が悲しみに暮れていた。彼らはしばしば、医療制度に不信感を抱いていたり、差別的なケアを受けている親族からの質問に直面した。彼らは突然、優勢な白人が多い医療機関が人種差別と戦うのを手伝うことになったのである。人種的健康格差を研究するコーネル大学のニール・ルイス・ジュニアは、多くの心理学者が長い間、彼の仕事を無関係とみなしていたことを私に言った。「突然、私の受信トレイが溺れている 」と彼は言った、彼自身の身内の何人かが病気になり、1つが死亡している間。
科学はいわゆる「マシュー効果」に苦しんでいる。これは、小さな成功が雪だるま式に雪だるま式に増えていくことで、メリットとは無関係に、より大きなメリットが生まれるというものだ。同様に、初期の障害は後を絶たない。他人のことを気遣ったり、悲しんだりするのに忙しくて、研究を軌道に乗せることができなかった若い研究者は、非生産的な一年で長引く結果に悩まされることになるかもしれない。「COVID-19は、女性と少数者の格差を埋めるという点で、本当に時間を戻してしまった」とエール大学の岩崎明子は言う。「一旦パンデミックを克服したら、再びすべてを解決しなければならないでしょう。」
6.
COVID-19はすでに科学を大きく変えたが、もし科学者が精通しているならば、最も重要なことはまだ来ることである。1848年には、プロイセン政府は、ルドルフVirchowという若い医師をアッパーシレジアのチフスのパンデミックを調査するために送った。しかし、栄養失調、危険な労働条件、混雑した住宅、劣悪な衛生環境、公務員や貴族の不注意など、社会的・政治的な改革が必要な問題を抱えていたからこそ、チフスが蔓延したのだと気付いたのである。「医学は社会科学であり、政治はより大きなスケールでの医学以外の何ものでもない」とヴィルチョウは言った。
細菌理論が19世紀後半に主流になった後、この視点は道端に落ちた。科学者が結核、ペスト、コレラ、赤痢、梅毒の原因となる微生物を発見したとき、ほとんどの科学者はこれらの新たに同定された宿敵に執着した。社会的要因は、「可能な限り『客観的』であろうとする研究者にとっては、過度に政治的な気晴らしとみなされていた」と、インディアナ大学の医学社会学者であるエレイン・ヘルナンデスは言う。米国では、医療が分断された。社会学と文化人類学の新しい学部は、健康の社会的側面に目を向けていたが、公衆衛生学の国内初の学部は、代わりに細菌と個人の間の戦いに焦点を当てていた。衛生面、生活水準、栄養面、衛生面が改善され、寿命が延びるにつれて、この溝は広がっていった：より多くの社会的条件が改善されればされるほど、より容易に無視することができた。
社会医学から離れたイデオロギー的なピボットは、20世紀の後半に逆転し始めた。ハーバード大学のナンシー・クリーガーは、「社会的・経済的不平等を無視した科学の正統性、イデオロギー、実践に疑問を呈する学者の世代を生み出した」と書いている。1980年代に入ってから、社会疫学者のこの新しい波は、貧困、特権、生活条件が人の健康にどのように影響するかを、Virchowでさえも想像していなかった程度に、再び研究した。しかし、COVID-19が示したように、再統合はまだ完全ではない。
政治家たちは当初、COVID-19を「偉大な平等化装置」と表現していたが、各州が人口統計学的データを発表し始めたとき、この病気が有色人種の人々に不釣り合いに感染し、死亡していることはすぐに明らかになった。これらの格差は生物学的なものではない。これらの格差は、何十年にもわたる差別と隔離に起因しており、その結果、より貧しい地域のマイノリティ・コミュニティでは、低賃金の仕事、より多くの健康問題、医療へのアクセスの低下など、Virchowが170年以上前に特定したのと同じ種類の問題が発生していたのである。
マスクを着用して家にこもるといった単純な行為は、集団の利益のために人々が不快感を許容することに依存しているが、有効な薬やワクチンがない数ヶ月間は、ウイルスに対する社会の主な防御手段となっていた。これらは非医薬品介入として知られているが、これは医学の生物学的バイアスを裏切る名前である。2020年のほとんどの期間、これらが唯一の介入策として提供されていたが、それにもかかわらず、より価値の高い薬やワクチンに対抗するものとして定義されていた。
3月、米国がシャットダウンを開始したとき、チャペルヒルのUNCのホイットニー・ロビンソンの心の上の最大の質問の1つは、次のようなものであった。私たちの子供たちは2年間も学校を休むのだろうか？生物医学の科学者は病気と回復に焦点を当てる傾向があるが、彼女のような社会疫学者は「あなたの人生の軌跡に影響を与えることができる重要な時期について考える」と彼女は私に言った。間違った時期に子供の学校教育を中断すると、その人のキャリア全体に影響を与える可能性があるので、科学者たちは、学校が安全に再開できるかどうか、そしてどのようにして学校を再開できるかを見極めるための研究を優先させるべきだったのである。しかし、学校でのCOVID-19の拡散に関するほとんどの研究は、規模が大きくもなく、決定的な証拠となるほど十分に計画されたものでもなかった。連邦政府には何ヶ月もの期間があったにもかかわらず、全国規模の大規模な研究に資金を提供した連邦機関はなかった。NIHはCOVID-19の研究のための数十億を受け取ったが、国立小児保健人間発達研究所は、その27の構成機関とセンターの1つは何も得なかった。
ルドルフ・ヴィルチョフがアッパーシレジアで見た恐怖は彼を急進的にさせ、将来の「近代病理学の父」である彼を社会改革のための提唱者へと押し上げたのである。現在のパンデミックも同じように科学者に影響を与えている。冷静な研究者たちは、安価な診断テストのような画期的なイノベーションの可能性を秘めていたものが、怠慢な行政と口を閉ざした疾病対策センターによって無駄にされたことに憤りを感じたのである。NEJMやNatureのような厳しい出版物は、トランプ政権の失敗を批判し、有権者に大統領の責任を問うように促す政治的な社説を露骨に掲載した。COVID-19は、医学の社会的側面と生物学的側面を完全に再統合し、あまりにも長い間分離されてきた分野を橋渡しする触媒となり得る。
「COVID-19を研究することは、生物学的実体としての病気そのものを研究することだけではありません」と、社会科学研究評議会の会長であるアロンドラ・ネルソンは言う。「単一の問題のように見えるものは、実際にはすべてのことが同時に起こっているのです。つまり、私たちが実際に研究しているのは、サプライチェーンから個人の人間関係に至るまで、社会のあらゆる規模で、文字通りすべてです」と述べている。
科学界はパンデミック前の数年間、実験やデータの共有、ワクチンの開発のためのより迅速な方法を設計し、COVID-19が出現したときに迅速に動員することができるようにした。今、科学界の目標は、その多くの長引く弱点に対処することである。歪んだインセンティブ、無駄な慣行、過信、不平等、生物医学的バイアス-COVID-19はそれらすべてを明らかにした。そしてそうすることで、それは科学の世界に、その最も重要な資質の一つである自己修正を実践する機会を提供している。
* この記事の印刷版では、モデルナとファイザー/バイオンテックのワクチンは、COVID-19の感染を防ぐのに95%効果があると報告されている。実際には、ワクチンは感染症ではなく病気を予防する。