イギリスの突然変異コロナウイルスが警鐘を鳴らしているが、その重要性は不明のままだ。

サイトのご利用には利用規約への同意が必要です

変異ウイルス・変異株パンデミック予測

Mutant coronavirus in the United Kingdom sets off alarms but its importance remains unclear

https://www.sciencemag.org/news/2020/12/mutant-coronavirus-united-kingdom-sets-alarms-its-importance-remains-unclear

フランスとの国境が閉ざされることが懸念される中、パリ行きの最終列車に乗るのを待つロンドンのセント・パンクラス駅の人々。ベルギーは本日、ロンドンからの列車を少なくとも24時間禁止すると発表した。STEFAN ROUSSEAU/PA VIA AP IMAGES


イギリスの突然変異コロナウイルスが警報を発しているが、その重要性は不明のままである。

By Kai Kupferschmidt2020年12月20日 , 5:45 PM

サイエンスのCOVID-19の報告は、ピューリッツァーセンターとハイジング・シモンズ財団によってサポートされている。

12月8日、イギリスでのパンデミックコロナウイルスの広がりについての火曜日の定例会議中に、科学者と公衆衛生の専門家は、彼らをまっすぐに座らせた図を見た。イングランド南東部のケント州では、症例が急増しており、同州のウイルス配列を示す系統樹は非常に奇妙に見えた、とバーミンガム大学の微生物ゲノム研究者ニック・ローマンは言う。半分の症例はSARS-CoV-2の1つの特定のバリアントによって引き起こされただけでなく、そのバリアントは、文字通りデータの残りの部分からはみ出している木の枝の上に座っていた。「これまでにこのような木の枝の一部を見たことはなかった」とLoman氏は言う。

2週間も経たないうちに、その変異体はイギリスやヨーロッパの他の場所で騒動を引き起こしている。昨日、英国のボリス ジョンソン首相は、B.1.1.7 という名前で行く株を言って、より厳格なロックダウン対策を発表した、人々の間に広がることでより良いように見える。ニュースは、多くのロンドンの人々 が今日、新しいルールが有効になる前に、都市を離れるにつながった、過密な鉄道駅を引き起こす。また、オランダ、ベルギー、イタリアは本日、イギリスからの旅客便を一時的に停止すると発表した。ブリュッセルと英国の首都間のユーロスター列車は、少なくとも24時間の間、今夜深夜に運行を停止する。

一方、科学者たちは、B.1.1.7が本当に人から人への伝達に長けているのかどうかを解明しようと懸命に取り組んでいるが、まだ誰もが納得しているわけではない。また、B.1.1.7がどのようにしてこんなに早く進化したのかについても疑問を抱いている。「B.1.1.7は17の突然変異を一度に獲得したが、こんな芸当はこれまでに見たことがない。」エジンバラ大学の分子進化生物学者であるアンドリュー・ランボーは言う。

あまりにも多くの未知数

研究者たちは、SARS-CoV-2の進化をリアルタイムで観察していた。これまでのところ、SARS-CoV-2は月に1~2回程度のペースで突然変異を蓄積していた。つまり、今日配列決定されたゲノムの多くは、1月に中国で配列決定された最初のゲノムとは約20ポイントの違いがあるが、変化の少ない変異体も多く流通しているということである。「ゲノムのモニタリングが非常に密に行われているため、ほとんどすべてのステップを見ることができる」とローマンは言う。

しかし、科学者たちは、ウイルスが一度に十数個の突然変異を獲得したのを見たことがない。彼らは、SARS-CoV-2が一人の患者に長期間感染したことで、複数の変異体が優位性を競い合いながら急速に進化する期間が長くなったのではないかと考えている。

ランバウ氏によれば、17のうち、ウイルス表面のスパイク蛋白質をコードする遺伝子に8つの突然変異があり、そのうちの2つは特に心配だという。一つはN501Yと呼ばれる変異で、このタンパク質がヒト細胞への侵入口であるACE2受容体との結合を強固にすることが以前に明らかになっている。もう一つは、69-70delと名付けられたもので、スパイク蛋白質の2つのアミノ酸の損失につながり、免疫不全の患者の免疫反応を逃れたウイルスで発見されている。

現在、研究室でこれらの突然変異のいくつかの特徴を明らかにしようと、必死の努力がなされている。

アンドリュー・ランボー、エジンバラ大学

幸運な偶然の一致が、B.1.1.7(2020年12月に最初の「調査中のバリアント」のためにVUI-202012/01とも呼ばれている)が、イギリスの他のバリアントよりも速く広がっているように見えることを示すのに役立ちました。国で広く使用されているPCRテストの1つは、TaqPathと呼ばれ、通常は3つの遺伝子の断片を検出する。しかし、69-70del を持つウイルスは、スパイク遺伝子をコードする遺伝子の陰性シグナルにつながる; 代わりに 2 つの遺伝子だけが表示される。つまり、英国では毎日何十万人もの人が行っているPCR検査は、ウイルス全体の塩基配列を調べるよりもはるかに迅速で安価であり、B.1.1.7の追跡に役立つことを意味している。

土曜日の記者会見で、パトリック・ヴァランス最高科学顧問は、9月20日に分離されたウイルスに初めて現れたB.1.1.7は、11月中旬の症例の約26%を占めていたと述べた。「12月9日から始まる週までには、これらの数字ははるかに高くなってた。ロンドンでは、すべてのケースの60%以上が新しいバリアントだった。」 ボリス・ジョンソンは、突然変異の三連発がウイルスの伝達性を70%増加させている可能性があることを付け加えた。

Christian Drosten、ベルリンのCharité大学病院のウイルス学者は、それは時期尚早だったと言う。「そのようなことを言うには未知数が多すぎる」と彼は言う。一つには、B.1.1.7の急速な普及は偶然かもしれない。科学者たちは以前、スペインからヨーロッパの他の地域に急速に広がったB.1.177と紛らわしい名前で呼ばれる変異型がより伝染性が高いのではないかと心配していたが、現在ではそうではないと考えている。ジョージタウン大学のウイルス学者であるアンジェラ・ラスムッセン氏は、B.1.1.7でも同様のことが起こっているかもしれないと言う。Drosten氏は、この新しい突然変異体は、以前の研究でウイルスの拡散能力を低下させる可能性があると示唆されているORF8という別のウイルス遺伝子の欠失も持っていることを指摘している。

しかし、さらに懸念される理由は南アフリカから来ている。東ケープ州、西ケープ州、クワズールー・ナタールの3つの州でゲノム配列を解析した。彼らは、スパイク遺伝子にN501Y変異を持つ英国の変異型とは別の系統を同定したことだ。クワズール・ナタール大学のウイルス学者、トゥリオ・デ・オリベイラ氏は、「この系統はもっと早く広がっているようである」と述べている。(彼らは 501Y.V2 と呼んでいる株の結果のプレプリントは月曜日にリリースされる予定だと De Oliveira 氏は言う)。

もう一つの心配は、B.1.1.7がより深刻な病気を引き起こす可能性があることだ。南アフリカの変異体が若者やそれ以外の場合は健康な人たちにそのようなことを引き起こしているかもしれないという逸話的な証拠がある、とアフリカ疾病対策予防センターのディレクターJohn Nkengasong、は述べた。「懸念すべきことであるが、確かめるためにはもっと多くのデータが必要である。コロナウイルスのためのアフリカタスクフォースは、月曜日に問題を議論するための緊急会議を招集する」とNkengasongは言う。

それでも、B.1.177,スペインからの株は、バーゼル大学のウイルス学者エマ Hodcroft は言う警戒の教訓を提供している。英国の科学者たちは当初、死亡率が50%高いと考えてたが、それは「初期の頃の純粋に雑で、偏ったデータであることが判明した」と彼女は言う。「初期のデータには常に細心の注意を払わなければならないということを強く思い知らされたと思う。」N501Yの場合、より多くの若者が感染しているため、より多くの若者が病気になっている可能性がある;Oliveira氏によると、最近南アフリカで行われた試験後の祝賀会の中には、超拡散イベントになってしまったものもあるそうである。細胞培養や動物実験での研究では、新しい変異体によって運ばれた突然変異のいくつかまたはすべてを持つウイルスが、以前の変異体とどのように比較するかを示さなければならないだろう、とDrosten氏は言う。

決定的な答えを得るには数ヶ月かかるかもしれない。しかし、ケンブリッジ大学のウイルス学者であるRavindra Gupta氏は、そのスタートを切った。69-70delの突然変異は、数ヶ月間感染し、病気を治療するために回復期血漿を与えられた患者のウイルスにD796Hという名前の別の変異とともに現れた。研究室でグプタのグループは、この2つの変異を持つウイルスは、野生型ウイルスよりも数人のドナーからの回復期血漿の影響を受けにくいことを発見した。このことは、野生型ウイルスを標的とする抗体を回避できることを示唆している、とGuptaは今月発表されたプレプリントに書いている。彼はまた、スパイク蛋白質の変異版を発現させるレンチウイルスを設計し、その欠失だけでウイルスの感染力が2倍になることを発見した。彼は現在、欠失とN501Y変異の両方を持つウイルスで同様の実験を行っている。最初の結果が出るのはクリスマスの直後になるはずだとグプタ氏は言う。

それは他の場所で発生する?

他の国が課しているイギリスからのフライトの禁止は、「かなり極端です」とホドクロフト氏は言う。しかし、それは国イギリスからの乗客に対処するための場所で任意の追加措置を置くことについて考える時間を与える、彼女は言う:「私はヨーロッパのほとんどの国がこのことについて考ることを望みます。」

しかし、科学者によると、B.1.1.7 はすでにはるかに普及している可能性がある。オランダの研究者は、12 月初旬に撮影された 1 人の患者のサンプルからそれを発見した、オランダの保健大臣ヒューゴ ・ デ ・ Jonge は今日の議会への手紙で書いた。研究者は、患者がどのようにして感染したのか、また関連する症例があるかどうかを調べようとしている。ハーバード大学T.H.チャン公衆衛生大学院の疫学者ウィリアム・ハナゲ氏によると、他の国も同様にこの変異体を持っている可能性がある。英国は、世界で最も洗練されたSARS-CoV-2のゲノムモニタリングを持っているので、最初にそれを拾ったかもしれない。多くの国では、シークエンシングがほとんど行われていないか、あるいは全く行われていない。

B.1.1.7につながった進化の過程は、他の場所でも起こる可能性がある。ワクチンの普及に伴い、ウイルスに対する選択的圧力が変化し、ウイルスの増殖を助ける変異体が選択される可能性があると、スクリップス研究所の感染症研究者であるKristian Andersen氏は言う。今後数ヶ月の間に重要なことは、そのようなイベントをピックアップすることである、とアンダーセン氏は言う。 「B.1.1.7 の系統が出現することを可能にしたものは何であれ、世界の他の部分で起こっている可能性が高い」、と彼は言う。「私たちは実際にそれを検出して、それを追跡調査できるのであろうか?私にとっては、それが非常に重要なことの一つだ。」