スパイクプロテイン関連病理の管理戦略

Contents

要旨
1. はじめに
2. 方法
3. 病態生理学
4. 治療的介入
5. 考察
資金調達
謝辞
利益相反

Strategies for the Management of Spike Protein-Related Pathology

pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37317282/

Matthew T. J. Halma,1 Christof Plothe,2 Paul Marik,3 and Theresa A. Lawrie1,*

投稿を受理した：2023年3月16日／改訂：2023年5月4日／受理：2023年5月10日／発行：2023年5月17日2023年5月10日 /発行：2023年5月17日

要旨

COVID-19危機の後、COVID-19ワクチン傷害とLong-COVID-19という2つの関連した病態を予防し治療する必要性が生じている。両者とも、その病因の少なくとも一部をスパイクプロテインにたどることができ、スパイクプロテインはいくつかの機序によって害を引き起こす。

危害の重大なメカニズムのひとつは血管であり、新型コロナウイルス感染症の共通要素であるスパイクプロテインを介するもので、COVID-19ワクチンの接種に関係している。これら2つの関連した病態を経験する人の数が非常に多いことを考えると、治療プロトコルを開発するとともに、Long-COVID-19とワクチンによる傷害を経験する人の多様性を考慮することが不可欠である。

この総説では、Long-COVID-19およびワクチン傷害に対する既知の治療法、そのメカニズム、および証拠となる根拠を要約する。

キーワード

Long-COVID;COVID-19ワクチン傷害;スパイクプロテイン;血栓症;炎症;再利用薬;オートファジー

1. はじめに

入手可能なデータによると、2022年9月30日までに、世界人口の68%がCOVID-19ワクチンを少なくとも1回接種し、127億4,000万回接種された[1]。最も多く接種されたワクチンは、Comirnaty（ファイザー／バイオエヌテック）、Covishield（アストラゼネカ）、CoronaVac（シノバック）、Spikevax（モデルナ）、Jcovden（ジョンソン&ジョンソン）であった[2]。これらのうち、2022年1月22日までに製造された用量の約30%は、合成N1-メチル-シュードイリジニル化mRNAを脂質ナノ粒子（LNP）に封入した新規ワクチンの形態であった[3]。

LNPは新しい技術であり、Pfizer/BioNTechのBNT162b2ワクチンとモデルナのmRNA-1273 COVID-19ワクチンの緊急使用承認（EUA）[4]まで、ワクチン送達に使用されることはなかった。これは承認プロセスにおいても前例がなく、あらゆるワクチンで最速であった[5]が、長期的な安全性に関して多くの懸念を残していた[6]。

LNPの送達技術は、以前から低分子の送達に用いられてきたが、RNAの送達に用いられるようになったのはごく最近のことである。LNPは血液脳関門（BBB）を通過できるため、脳組織を標的にするのに有利である[8 ,9]。RNAを送達するためにLNPが使用された最初の薬剤は、Onpattro（Alnylam Pharmaceuticals）として知られる低分子干渉RNA（siRNA）ベースの薬剤で、多発性神経炎の治療薬として2018年に初めて承認された[10]。

この技術の新規性と、承認の根拠となったデータの少なさ（データの完全性にも問題があった[11]）の両方を考慮すると、長期的な影響を決定的に否定することはできない。特に、承認の根拠となった主張の多くが最近の実験[12 ,13 ,14]によって否定されているからである。例えば、注射は注射部位にとどまり[15]、スパイクプロテインは短期間しか発現しないという主張とは対照的に（非シュードウリジル化RNAの不安定性に基づく[16]）、COVID-19ワクチンの内容物や生成物は、数時間から数日以内に調査されたほとんどの被接種者の血流中に検出されている[12]。

最初の主張は筋肉内投与に基づいており[15]、2番目の主張はRNAの不安定性に基づいており[17]、典型的なRNAの半減期は数分である[18]。しかし、生体内分布研究では、他の組織や臓器でスパイクの有意な発現が認められており[12]、研究者はワクチンmRNAとスパイクプロテイン（ワクチン配列によってコードされている）の両方を投与後2カ月[14]、さらにはワクチン接種後4カ月まで発見している[13]。SARS-CoV-2陰性でワクチン接種後のLong COVID-19様症状を呈した人を対象としたあるプレプリント研究では、ワクチン接種後平均105日でスパイクプロテインの持続性が認められた[19]。Long-COVID-19患者（SARS-CoV-2感染後）では、スパイクプロテインの持続性が15カ月まで認められた[20]。別の研究では、Long-COVID-19患者の腸内にスパイクプロテインが残留しているが、血流には残留していないことが示されている。

スパイクプロテインはエクソソーム[13]に包まれ、注射部位から離れた臓器や組織で炎症と免疫活性化[21 ,22]を引き起こす可能性がある[13]。細胞外小胞は血液脳関門を通過することが可能であり[23]、エクソソームと同様にLNPは、流速の低い小口径の血管（すなわち、毛細血管や細小血管）でより容易に交換される[24]。重要なことに、スパイクプロテインは血液脳関門の伝染性にも影響を与えるようである[25 ,26]。これらの結果は、安全性の推定が成り立つ最初のメカニズム的基盤に疑問を投げかけるものである。

他のワクチンと比較して、COVID-19ワクチンは有害事象発生率が非常に高い。病理組織学的所見とワクチン接種後に死亡した人の剖検から、死亡におけるワクチンの原因的役割が支持されており[28]、最も一般的なものは血管関連の事象によるものである。いくつかの国のファーマコビジランスプログラムでは、COVID-19ワクチン接種集団における心筋炎の安全性シグナルが観察されている[29 ,30 ,31]。米国の調査では、心筋炎症例の19%が発症後90日経っても回復していないことがわかった[32]。さらに、タイの研究で13〜18歳の男児を対象としたBNT162b2ワクチン接種者のスクリーニングでは、2.3%の男児が少なくとも1つの心臓バイオマーカーの上昇または検査値陽性を示し、29%が頻脈、動悸、心筋炎などの少なくとも1つの心臓症状を呈していた[33]。この情報を考えると、またCOVID-19ワクチンがいたるところで使用されていることを考えると、COVID-19ワクチンを接種した集団に広範な不顕性障害が存在する可能性がある。構造的には、スパイクプロテイン、特にS1サブユニットの受容体結合ドメイン（RBD）は、ウイルスカプシド[34]（スパイク（S）とヌクレオカプシド（N）からなる）糖タンパク質の最も顕著な側面であるため、多くの注目を集めている。細胞侵入はスパイクRBDとアンジオテンシン変換酵素II（ACE2）との結合によって媒介される[35]。したがって、アロステリック阻害によってこの結合を阻止することにより、SARS-CoV-2ビリオンの細胞内への侵入とその後の感染を阻止することが可能である[36]。

SARS-CoV-2ワクチンの開発では、ACE2へのS1 RBDの結合を阻害する戦略が採用されている[37]。mRNAワクチンはスパイクプロテインのみをコードしており、mRNAワクチンが感染を阻止しないことを考えると、単抗原ターゲティングは変異体による免疫逃避の機会を生み出す可能性がある[38]。ワクチン接種の普及により、スパイクプロテインの残基には正の選択圧が見られるが、これらの因果関係を明確にすることはできない[40 ,41]。

本稿ではまず、スパイクプロテインに関連する病態のメカニズム、それに影響を及ぼす因子（患者の特徴など）、関連するバイオマーカーや診断法について述べる。次に、メカニズムまたは臨床的エビデンスに基づいて、有望な治療法を紹介し、それぞれの治療法に関するエビデンスを要約することで、治療法開発に関する実務者および科学者の指針とすることを目的とする。他の論文では、Long-COVID-19の病態生理学をカバーし、研究中の治療薬のリストを提供している[42]。この総説は、多くの症例で鑑別が困難なCOVID-19ワクチン接種後症候群とLong-COVID-19の両方の疾患機序について統合的な議論を提供し、症状を経験した人が利用できる治療法を要約している点でユニークである。

2. 方法

この総説ではまず、COVID-19の発病あるいはCOVID-19ワクチン接種によるスパイクプロテインの害のメカニズムを要約する。また、病気の経過に影響を及ぼす可能性のある臨床的側面についても取り上げる。その後、異なる経路でスパイクプロテインに対処することができる治療メカニズムについて述べる。

スパイクプロテインに対する作用機序がもっともらしいこれらの病態（Long-COVID-19およびワクチン傷害）に対する治療的介入については、結果のセクションに示す。関連する臨床試験が追加され、有効性に関する直接的証拠または代理的証拠（元のCOVID-19疾患に対する有効性など）があれば、一番右の列に記載されている。

さらに、Long COVID-19とワクチン傷害に関する臨床試験を表S1に示す。ClinicalTrials.govで“Long COVID OR Long COVID-19 “という条件で臨床試験を検索したところ、317件の研究が見つかった。ワクチンの有害事象に関する臨床試験を検索したところ、C19注射の有害事象を軽減するためにルチンと配糖体の豊富な桑ジュースを使用した研究が1件あった[44]。他の研究では、特に免疫反応を治療しているわけではないが、ワクチン接種と並行して治療を行い、反応の変化を観察している。これらには、スペルミジン[45]、プロバイオティクス[46]、セレンと亜鉛を豊富に含む酵母ベースのサプリメント[47]、植物スタノールエステル[48]、キノコ[49]、三角筋エクササイズ（部位痛のため）[50]、骨パシー手技療法[51 ,52]、メトホルミン[53]、鉄[54]、エルゴフェロン[55]、ケトジェニックダイエット[56]、免疫抑制剤[57 ,58]などがある。

メタアナリシスはほとんど実施されていないため、各種の介入の証拠となる根拠を評価するのは困難な作業である。例えば、Cochrane Collaboration Libraryで”Post Acute COVID-19 “を検索すると、嗅覚機能障害の改善に関する関連レビューが1件見つかり、提案された治療法の有用性を示す証拠は限られている[59]。さらに、ClinicalTrials.gov（2023年1月8日）では、検索語「Long COVID」に対して46件の関連研究が完了している。システマティックレビューはほとんど存在しないため、Long-COVID-19およびCOVID-19ワクチン傷害の治療のために現在臨床試験中の既知の介入について、その証拠となる根拠を要約することを目的とし、表S1に示す。COVID-19ワクチン傷害の治療に関するレビューは1件しかなく、表S1に含まれている。

3. 病態生理学

3.1.害のメカニズム

前述したように、LNPでカプセル化された合成mRNAは注射部位に留まり、速やかに分解されると予想されていたが、血流に入り[60]、他の組織に沈着し[61]、授乳中の母親の母乳にさえ含まれるという実質的な証拠がある[62]。スパイクプロテインのS1サブユニットは血管の内皮を損傷する可能性がある[63 ,64 ,65]。血流中のワクチン粒子は血管に重大な炎症反応を引き起こす可能性がある[66]。

Long-COVID-19の機序については、免疫調節異常、自己免疫、内皮機能障害、凝固の活性化、ウイルスの潜伏持続など、いくつかの仮説が存在するが[67 ,68]、本総説ではCOVID-19感染とワクチン傷害の両方に共通する要素に焦点を当てる。心血管合併症、特に微小血栓形成は、COVID-19ワクチン傷害と同様に、Long-COVID-19[69 ,70]の病因においても特徴的である[71]。

SARS-CoV-2（感染またはワクチン産生）のスパイクプロテインは、血小板上のACE2レセプターに結合し、血小板の活性化につながり[72]、フィブリノゲン抵抗性の血栓を引き起こす可能性がある[73]。スパイクプロテインの断片は、それ自体でアミロイドを形成することもある[74]。COVID-19ワクチン接種後の心臓症状におけるトロポニン値の上昇を示す報告がいくつかある。

存在論的には、感染もワクチン接種もスパイクプロテインを発現するが、ワクチンで生成されるスパイクプロテインと感染で生成されるスパイクプロテインには微妙な違いが存在する。重要なことは、ワクチンによってコードされるスパイクプロテインは静的で進化を遂げないのに対し、感染によって生成されるスパイクプロテインはウイルスの進化に伴って進化するということである[76 ,77]。これには1つ例外があり、それは、B.1.1.529（omicron）BA.5亜系と先祖伝来のWA1/2020株の両方のスパイクプロテインを発現するファイザーとモデルナの2価ブースターのように、ワクチンが更新される場合である[78]。ワクチンスパイクと感染スパイクのもう一つの重要な違いは、ワクチンスパイクの安定化した前融合状態であり、その結果、SARS-CoV-2感染によって生成されたスパイクプロテインと比較して、ACE2結合親和性が増加している[79]。循環している（集団内の）SARS-CoV-2スパイクプロテインと、自分の最初の免疫刷り込みのスパイクプロテイン（ワクチンまたは感染によって生成されたもの）との違いは、免疫逃避[77 ,80]や免疫介在性障害[81]に対して重要な意味を持つ。免疫エスケープは、ワクチン効力の減退を示す集団研究で証明されている[82]。

2021年、包括的な調査により、COVID-19ワクチン接種後の免疫細胞遺伝子発現の変化など、一貫した病態生理学的変化が明らかになった[83]。

3.2.臨床観察

COVID-19ワクチン後症候群」の公式な定義は存在しないが、COVID-19ワクチンの接種と患者の臨床症状の開始または悪化との間に時間的相関があれば、症状が他の同時原因では説明できない場合に、COVID-19ワクチン誘発性傷害と診断するのに十分である。しかし、Long-COVID-19症候群[84]とCOVID-19ワクチン後症候群[85]の症状や特徴にはかなりの重複があることを認識すべきである。しかし、COVID-19ワクチン接種後症候群には多くの臨床的特徴があるようである。最も特徴的なのは、ワクチン接種後に重度の神経症状（特に小繊維ニューロパチー）がよくみられることである[86 ,87 ,88]。さらに問題を複雑にしているのは、Long-COVID-19患者はワクチン接種を受けていることが多く[89]、定義の問題をより困難にしていることである。

残念ながら、死後の検査で因果関係を証明できるのは、損傷した組織にスパイクプロテインが存在し、ヌクレオカプシド蛋白（SARS-CoV-2のみ）が存在しない場合のみである[90]。

データが短期間の臨床試験に限られているため、COVID-19ワクチン接種後症候群の本当の大きさは不明である。ワクチン接種者を対象とした調査では、約1%がワクチン接種直後に医師の診察を必要とした[91]。米国の退役軍人を対象とした全国規模のコホート研究では、ファイザーワクチン接種者の8.5%、モデルナワクチン接種者の7.9%に副反応がみられたと報告されている[92]。

有害事象のリスク増加には多くの要因が関連している：

遺伝：ワクチンによる傷害を受けた人の第一度近親者は、ワクチンによる傷害のリスクが非常に高いようである。メチレンテトラヒドロ葉酸還元酵素（MTHFR）遺伝子変異のある人[93]やエーラス-ダンロス症候群（関節が過度に柔軟である、皮膚が異常に伸びる、組織がもろいといった症状がみられる、まれな遺伝性結合組織疾患群）の人は、傷害のリスクが高い可能性がある。COVID-19患者では、ホモシステイン値の上昇が転帰の悪化に関連している[94 ,95]。ホモシステイン値の上昇は、スパイクプロテイン関連ワクチン傷害に関連する微小血管傷害および血栓性合併症を増強する可能性がある[96 ,97]。
mRNAの負荷量と産生されるスパイクプロテインの量：これは、製造品質のばらつきやバイアル内の不均一性により、より高濃度のmRNAを含む特定のワクチンロットに関連している可能性がある[98]。
ワクチンの種類とバッチ：ワクチンの製造メーカーによって副反応のレベルにばらつきが認められた[91]。
ワクチンの接種回数：抗体増強（ADE）のリスクは、ウイルスやワクチンに曝露するたびに増加する。有効性と同様に、接種量にも負の逆相関が観察された[99]。
性別：ワクチン受傷者の大多数は女性であり[100]、ワクチンには歴史的に性差による影響がある[101]。
基礎にある栄養状態および併存疾患：ある種の既往症が、ワクチン接種後に免疫系がより反応しやすくなるようにプライミングしている可能性がある[102]。これには、自己免疫疾患の既往がある人も含まれる[103]。

4. 治療的介入

Long-COVID-19およびCOVID-19後のワクチン傷害の影響を打ち消す非特異的な手段がいくつかある。これには、一般的な免疫調節や健康全般のための栄養補助[104]や、より特異的なスパイクプロテイン特異的治療薬などがある。

肥満[105]や2型糖尿病[106]などの食事に関連する病態は、COVID-19感染による転帰の悪化と関連していることから、非特異的な治療法には栄養の最適化が含まれる。さらに、高血糖はウイルスのライフサイクルのいくつかの段階と感染の進行を促進するため[107]、血糖値の上昇に関連する砂糖や精製炭水化物の摂取を減らす動機となる。さらに、植物性食品を中心とした食事は、酸化ストレスや炎症の減少[108]や心血管系の改善につながる。これらの好影響は、抗酸化物質、ビタミン、ミネラル、および抗酸化作用、抗炎症作用、およびその他の有益な効果を発揮することができる植物化学物質を含むフェノール化合物からなる栄養プロファイルに起因している[109 ,110]。

微生物叢は、宿主の免疫系の誘導、訓練、機能において基本的な役割を担っており、その結果、宿主の課題に対する応答が形成される[111]。腸内細菌叢の組成は、COVID-19患者では非COVID-19患者と比較して、投薬の有無にかかわらず有意に変化していた[112]。研究者らによると、重症患者は炎症性サイトカインと炎症マーカーの血漿中濃度が高い。さらに、SARS-CoV-2感染者では腸内細菌叢の組成が変化していることから、感染時には消化管がかなり関与している。これらの結果は、腸内細菌叢の組成がCOVID-19に対する免疫反応の大きさとその後の組織損傷に関連し、したがって疾患の重症度を制御する役割を果たす可能性を示唆している。科学者たちはまた、患者のごく一部に回復後30日目でも腸内細菌叢の異常、すなわちアンバランスが見られることから、このことがLong-COVID-19で一部の症状が持続する理由の潜在的な説明となる可能性があることも発見した[113]。

腸内細菌叢（GM）が宿主の免疫エフェクターとその後の炎症プロファイルに複雑に影響していることを考えると、GMの組成と機能は、COVID-19に対する個人の回復力／脆弱性、および／または治療薬（ワクチン）に対する反応を説明するのに貢献している可能性があり、さらなる研究に値する[114]。ザワークラウトやキムチなど、多くのプレバイオティクスやプロバイオティクスを摂取することで、微生物の多様性を改善することができる。

スパイクプロテイン阻害剤の設計と発見は、典型的な薬剤の再利用プロセスに従っている。SARS-CoV-2のスパイクプロテインが他のコロナウイルスと構造的に類似していることから[115 ,116]、これらのウイルスに有効な化合物はSARS-CoV-2のスパイク阻害に再利用できる可能性がある。

通常、リパーポーズに有望な化合物が同定されると、リガンド結合アッセイ（LBA）[117]を用いて試験される。これらのアッセイによって、結合親和性や結合速度、さらには結合化学量論や協同効果に関する情報を得ることができる[117]。

次のレベルの検証は、細胞培養におけるウイルス阻害の試験管内試験アッセイであろう。そこでは、細胞をウイルスに感染させ、ウイルス斑を計数したり[118]、ウイルス核酸(NA)レベルを測定したり[119]して、ウイルスレベルや力価(濃度)を測定する。対照細胞は処理細胞と比較される。この方法には、ウイルスの全身動態を考慮しないという限界はあるが[120]、出発点としては有用である。

生体内試験研究は、動物モデルにおける介入の影響を示す、さらなる検証のレベルである。生体内試験以外にも臨床試験があり、一般的に観察試験とランダム化比較試験（RCT）の2つのデザインタイプがある[121]。

現在までのところ、スパイクプロテイン関連疾患の管理方法について、保健当局はほとんどガイダンスを示しておらず、独立した科学者や医師が開発することになっている。COVID-19ワクチンによる血栓性血小板減少症候群（TTS）については、2021年のレビューで、免疫グロブリン静注、抗凝固剤、重症例での血漿交換などの管理方法が提案されている[122]。これらの化合物は栄養補助食品や天然物であり、再利用された医薬品もある（表1および表2）。

このリストでは、各治療法について利用可能なエビデンスを示し、さらなる研究のためにそれらを前進させる。以下の治療薬は異なるメカニズムで作用するが、我々は主にクリアランスを改善するためにスパイクプロテインと直接結合するタンパク質に注目している。ここでは、結合予測やシステム生物学的関連に基づくin silico予測から、試験管内試験や無細胞アッセイで活性を示すもの、生体内試験研究、臨床的または疫学的エビデンスまで、それぞれの効能について様々なレベルのエビデンスを持つ研究を要約する。

スパイクプロテインの産生期間や産生を決定する変数に関する多くの不確定要素を考慮すると、予防的アプローチを採用することは、提案された介入が安全である限り、賢明であると思われる。COVID-19ワクチン傷害からの完全回復が可能かどうかはまだ不明である。しかし、ワクチン傷害とLong-COVID-19の両方に関連する症状を軽減するために、いくつかの異なるプロセスを標的とすることを提案する。これらには以下が含まれる：

(1) 健康的なマイクロバイオームの確立
(2) スパイクプロテインの切断と結合を阻害する（進行中の損傷を止める）
(3) 体内のスパイクプロテインを除去する（有害物質を除去する）
(4) スパイク・プロテインによるダメージの回復（ホメオスタシスを回復し、免疫システムを高める）

スパイクに結合する化合物は、ACE2との結合を阻害することによってスパイクを不活性化することもあれば、クリアランスを助けることもあるので、これらのカテゴリーが明確に分かれているわけではない。ある作用が起こる生物学的経路はたくさんある。スパイクプロテインの有害な作用を阻害するためには、フーリン切断部位を標的とすることが可能であり、フーリン切断部位そのものに直接結合するか[123 ,124 ,125]、セリンプロテアーゼ反応を妨害する[126 ,127、128]、ACE2に結合して相互作用を阻害する[129]、ACE2の発現をダウンレギュレートする[130]、Sタンパク質の活性型コンフォメーションへの移行を阻害する[131]、またはスパイクプロテインのRBDに結合してACE2との相互作用をアロステリックに阻害する[132]（図1）。スパイクプロテインの除去は、タンパク質を除去してアミノ酸を再利用するオートファジーを増加させることによっても達成できる[133]。

図1 スパイクプロテインがS1サブユニットとS2サブユニットに切断され、S1受容体結合ドメイン（RBD）が宿主細胞上のアンジオテンション変換酵素2（ACE2）受容体に結合する過程。それぞれの異なるサブプロセスは、ACE2へのスパイクの結合を阻害する機会を提供し、またスパイクプロテインに関連した病態を治療する潜在的な手段を提供する。

4.1.健康なマイクロバイオームの確立

マイクロバイオームの状態は、急性COVID-19感染症、Long-COVID-19感染症、ワクチン後症候群の進行に不可欠な基準である[134 ,135 ,136 ,137 ,138]。ワクチン後症候群の患者は、典型的にはビフィズス菌の減少を伴う重篤なディスバイオシスに罹患している[139 ,140 ,141]。全食品、植物ベースの食事は、COVID-19の転帰を改善する可能性があり[142 ,143 ,144]、植物ベースの食事をしている人は、平均してCOVID-19の症状の重症度が低い[145]。プロバイオティクスの食事源としては、発酵乳[146]、チアシード[147]、グルコマンナン[148 ,149]、サプリメント[150]などがある。

マイクロバイオームの多様性と豊かさは、プレバイオティクス食物繊維とプロバイオティクス、特に発酵食品を豊富に含む食事によって改善することができ、その結果、炎症を低下させることができる[151]。

4.2.スパイクプロテインの損傷を防ぐ

スパイクプロテインの切断を阻害する

SARS-CoV-2上のフーリン切断部位は、感染力がはるかに低い致死率の高いSARS-CoV[152]と比較して感染力が高い理由として示唆されている[153]。SARS-CoV-2のヒト肺細胞への侵入には、全長スパイクプロテインのS1サブユニットとS2サブユニットへの切断が必須である[126 ,154 ,155 ,156]。全長スパイクはSARS-CoV-2感染とワクチン接種の両方に存在し、SARS-CoV-2感染とワクチン接種に共通する唯一のタンパク質である（ワクチン接種に存在する唯一のタンパク質である）[157]。

ワクチンで産生されたスパイクは、SARS-CoV-2スパイクと比較して重要な違いがあり、スパイクプロテインの融合前の状態を安定化するために2つのプロリン変異が含まれている。これらはファイザーのBNT162b2[158]、モデルナのmRNA-1273[159]、ジョンソン&ジョンソンのAd26.COV2.S[160]、Novaワクチン接種のNVAX-CoV2373[161]に関連している。これはMERSの文脈で最初に発見された[162]。アストラゼネカのChAdOx1[163]やSinoVacのCoronaVac[164]など、野生型の全長スパイクプロテインをコードするワクチンもある。

興味深いことに、野生型スパイクプロテインの典型的な切断産物は80 kDaであるのに対し、この変異は40 kDaの未知の切断産物を生成する[166]。このように、スパイクプロテインの切断を標的とすることは、Long-COVIDや、完全長の野生型スパイクプロテインをコードするワクチン（AstraZeneca、SinoVacなど）によるワクチン傷害に違いをもたらす可能性が高いが、融合前安定化スパイクプロテインをコードするワクチン（Pfizer、モデルナ、Johnson & Johnson、Novaワクチン接種など）では影響が少ないかもしれない。

注目すべきことに、急性COVID-19の治療法として、切断を標的とすることも同定されており[167 ,168]、これは少なくとも3つの異なる経路、すなわちフーリン、トリプシン、膜貫通型セリンプロテアーゼによる切断を介して起こりうる[167 ,168 ,169]。

4.3.スパイクプロテイン結合の阻害

最も直接的な治療メカニズムの一つは、ACE2やスパイクを単独で結合させるか、あるいは界面そのものを破壊することによって、ACE2とスパイクの界面を破壊する化合物を探すことである。この問題は立体構造および立体配座の問題であり、構造モデルを用いた計算による予測が非常に有効である。スパイクプロテインとACE2結合性化合物に関する多くの計算科学的研究が行われ、これらのヒット化合物のいくつかは、LBA、試験管内試験研究、動物モデルでの生体内試験研究、そして最終的にはヒトを対象とした臨床試験を通じてさらに発展してきた。このような作用機序を持つ化合物はいくつか研究されているが、最終段階まで到達した化合物はほとんどない。最も有望視されたのはイベルメクチンとケルセチンで、これらがスパイクに結合することが計算予測で示されたからである。スパイクが受容体結合ドメイン（RBD）に結合すれば、スパイクプロテインが炎症作用を発揮するACE2受容体との相互作用も阻害される。

同様に、ACE2受容体に結合する化合物も、限られた数の受容体部位についてスパイクプロテインと拮抗的に競合することができる。例えば、糖尿病治療薬のメトホルミンは、このような作用機序により、Long-COVID-19治療薬の可能性が指摘されている。ACE2に積極的に結合するスパイクのレベルを低下させることは、治療的な意味を持つ。

4.4.スパイクプロテインの除去

ここまでは、スパイクプロテインが宿主のシステムに与える影響を抑制する方法について述べてきた。重要なことは、この先に進むためには、スパイクプロテインを除去する必要があるということである。これは、オートファジーをアップレギュレーションすることによって、体内のタンパク質分解経路をアップレギュレーションすることで達成できる。オートファジーは、絶食[170]やカロリー制限[171]、特にタンパク質が減少した場合[172]にアップレギュレートされる。多くの場合、オートファジーは食物摂取の完全な停止を必要としない（プロトコルはCOVID-19criticalcare.com/treatment-protocols/、2023年4月15日にアクセス）。タンパク質の摂取を急激に減少させることで、オートファジーの経路をアップレギュレートすることができる[173]。定期的な絶食はまた、急性COVID-19の転帰の改善と関連していた[174]。

小麦胚芽に高濃度で含まれるポリアニオン化合物であるスペルミジン[175] は、オートファジーを強力に刺激することができる[176]。オートファジーに影響を与える他の因子としては、サウナで経験するような急性熱曝露[177 ,178]、フラボノイドの摂取[179]、フェノール化合物[180 ,181]、コーヒー[182]などがある。また、レスベラトロールはタンパク質制限を模倣する作用があるため絶食を誘発することができ[183]、糖尿病治療薬であるメトホルミンはオートファジーのシグナル伝達に影響を及ぼすことがある[184]。意外なことに、熱曝露に加えて寒冷曝露もオートファジーを増加させる[185 ,186]。高気圧酸素[187]やオゾン療法[188]も、オートファジーを刺激する可能性がある。

スペルミジンを多く含む食品のランキング

1. 納豆 (37.1 mg/100g)
2. 豆腐 (10.6 mg/100g)
3. マッシュルーム (8.0 mg/100g)
4. 大豆 (7.5 mg/100g)
5. カリフラワー (4.9 mg/100g)
6. ブロッコリー (4.5 mg/100g)
7. オレンジ (4.4 mg/100g)
8. ほうれん草 (4.2 mg/100g)
9. アボカド (3.6 mg/100g)
10. サーモン (3.2 mg/100g)

by Claude 3 Opus

オートファジーを活性化するために必要なスペルミジンの量

1. マウスを用いた研究では、1日あたり体重1kgあたり5〜10mgのスペルミジン投与で、オートファジーの活性化が報告されています。これをヒトに換算すると、体重60kgの成人で300〜600mgのスペルミジンが必要になります。

2. ヒトを対象とした研究では、1日あたり1〜2mgのスペルミジン摂取で、オートファジー関連遺伝子の発現増加や、老化関連指標の改善が報告されています。ただし、この量では軽度の効果しか期待できない可能性があります。

3. 軽い断食に匹敵するオートファジー活性化を目指す場合、マウス実験の結果を参考にすると、1日あたり300〜600mgのスペルミジンが必要になると推定されます。

by Claude 3 Opus

4.5.ダメージを癒す

損傷プロセスが抑制された後、発生した損傷を治癒する必要がある。治癒の段階では、免疫反応を正常化し、（インターロイキン6[189]を標的とするなどして）長引く炎症を軽減し、罹患した組織の急性損傷、特に心血管系の損傷に対処する必要がある[69 ,70 ,71]。損傷の軽減は、血液凝固が存在する場合にはそのレベルを下げ、臓器損傷がある場合にはそれを修復することも意味する。治癒の段階には、免疫反応を正常化し、（インターロイキン6[189]を標的とするなどして）長引く炎症を軽減し、罹患した組織の急性損傷に対処することが必要である。微小血栓は、Long-COVID-19[190 ,191 ,192]やCOVID-19ワクチン傷害[193]の病因である可能性がある。損傷の軽減とは、血液凝固が存在する場合にはそのレベルを下げ、臓器損傷がある場合にはそれを修復することでもある。Long-COVID-19の患者は、COVID-19から完全に回復した患者よりも、最初のCOVID-19感染に対する炎症反応が高いことが判明しており[194]、抗炎症薬や免疫調節薬がLong-COVID-19治療薬の可能性が指摘されている。

アスピリンなどの抗凝固薬は、血流を改善し凝固障害を軽減するために使用されてきた長い歴史があるため、COVID-19の心血管合併症を緩和するのに有用である[195 ,196][197 ,198 ,199]。

ナットウキナーゼは、納豆菌（Bacillus subtilisvar.natto）に含まれる線溶薬である[200 ,201]。ナットウキナーゼはスパイクプロテインを強力に分解することが実験によって証明されており[202 ,203]、これは線溶および抗凝固作用に加えて、さらなる利点となる[204]。

4.6.治療薬の可能性

表1では、（上記の定義に従って）メカニズム別とステージ別に治療薬をグループ分けし、その起源に関する情報も含めている。出所の分類は、天然物（NP）または医薬品（PD）の分類に基づいている。天然物については、一貫性を持たせるために、最も一般的な起源となる生物を学名に基づいて記載した。

Long-COVID-19およびワクチン後症候群の治療に適用可能な医薬化合物を表1に示す。

表1 スパイクプロテイン関連病態に対する作用機序がもっともらしい医薬品化合物。

コンパウンド	メカニズム	参考	結果
イベルメクチン	複合的スパイクプロテインの結合	[205 ,206 ,207 ,208 ,209]
コルチコステロイド	炎症反応を抑える	[210 ,211]	代理：息切れが有意に減少した[212]
抗ヒスタミン薬	炎症の軽減	[213 ,214 ,215]
アスピリン	抗凝固剤	[216]
低用量ナルトレキソン（LDN）	免疫調節薬	[217 ,218]	大幅な改善[218]
コルヒチン	炎症を抑える	[219 ,220 ,221]	心筋梗塞、脳卒中、心血管死が減少した（COVID-19またはワクチンに関連していない）[222]。
メトホルミン	複合的	[223]	C19の初感染に対する治療後、Long-COVID発症率が相対的に42%減少した[224]。

同様に、Long-COVID-19およびワクチン後症候群の治療に適用可能な天然化合物およびサプリメントを表2に示す。

表2　スパイクプロテイン関連病態に対する作用機序がもっともらしい天然化合物およびサプリメント

コンパウンド	メカニズム	参考	臨床試験	証拠概要
ビタミンD	免疫調節薬	[225]		プロキシ（C19重症度）[226]
ビタミンC	免疫サポート、抗酸化物質	[227]		疲労の軽減（Long-COVID-19とは無関係）[227]。 COVID-19の初期感染（long-COVID-19の代理指標）において、酸素化の改善、炎症マーカーの低下、および回復の早さが観察された[228]。 l-アルギニンとの併用による全般的な疲労症状の改善[229] 有意な改善[230]
ビタミンK2	免疫調節薬	[231]		代理証拠（COVID-19感染の重症度）[231]。
N-アセチル・システイン（NAC）	抗酸化、抗炎症、細胞代謝、 S-ACE2インターフェイスをブロックする。(IS[232])	[233 ,234 ,235 ,236]		代理証拠（COVID-19感染の重症度）[234]。
グルタチオン	抗酸化、抗炎症、細胞代謝	[237 ,238 ,239]		代理（COVID-19感染の重症度）[239 ,240]。
メラトニン	抗酸化、抗炎症、細胞代謝	[241]		代理（回復率が高い、集中治療室入室のリスクが低い）[242]。
ケルセチン	抗炎症作用スパイク-ACE2相互作用[243 ,244]	[243 ,245 ,246 ,247]		プロキシ（ビタミンDとクルクミンを併用すると、PCR検査陰性化までの時間が短縮される）[248]。
エモジン	スパイク-ACE2相互作用を阻害[249]	[249]
ブラッククミン種子エキス (ニゲラサティバ)	抗炎症	[250 ,251 ,252]
レスベラトロール	抗炎症作用、抗血栓作用	[253 ,254 ,255]		代理（入院率が低い）[256]。
クルクミン	スパイク-ACE2相互作用を阻害する、ウイルスのカプセル化を阻害[257]、SC2タンパク質（IS）と結合[258]	[259 ,260 ,261]		プロキシ（炎症性サイトカインを低下させる）[261 ,262]。
マグネシウム	多因子、栄養サポート	[263 ,264]		代理（低マグネシウム-カルシウム比はC19死亡率の上昇と関連[265]、低マグネシウムは感染症リスクの上昇と関連[266]）。
亜鉛	栄養サポート	[267 ,268 ,269]	*	プロキシ（C19の急性期転帰が改善する可能性[270]、他のメタアナリシスでは有効性が確認されなかった[271]）。
ナットウキナーゼ	抗凝固剤、スパイクを分解する（IVT）[203]	[202 ,203]		プロキシ：試験管内試験でスパイクプロテインを分解する[203]。
フィッシュオイル	抗凝固剤	[272 ,273 ,274]		代理（入院率と死亡率の低下[272]）。
ルテオリン	炎症を抑える[275]	[275 ,276 ,277]		超微粒子のパルミトイルエタノールアミドと嗅覚訓練を併用すると嗅覚障害の回復が早まる[278]
セント・ジョーンズ・ワート	炎症を抑える[279]	[279 ,280]
フィセチン	細胞溶解[281] SARS-CoV-2メインプロテアーゼ（IS）と結合[282] スパイクプロテイン（IS）と結合[283]	[281 ,283 ,284]
フランキンセンス	フーリンに結合	[285]		ポジティブな影響[286]
アピゲニン	SARS-CoV-2スパイクと結合（IS[244]）、抗酸化物質[287]	[288 ,289]
ナツメグ	抗凝固剤	[290]
セージ	複製を阻害（IVT）[291]	[291 ,292]
ルチン	スパイクに結合[293]	[294]	†
リモネン	抗炎症	[295]		樹皮製品全体としての試験管内試験アッセイにおける抗ウイルス作用[296]
藻類	免疫調節[297]	[298 ,299 ,300]
タンポポ葉エキス	S1-ACE2相互作用を阻害（IS + IVT[301]	[301]		プロキシ（他の抽出物[302]との併用による喉の痛みの軽減
シナモン	免疫調節[303 ,304]	[305 ,306]
ミルクアザミ抽出物（シリマリン）	抗酸化作用、抗炎症作用[307] 内皮保護作用（IVO[308）スパイクをブロックする[308]	[308]		2022年10月現在、メカニズムに関するエビデンスはあるが、治療に関するエビデンスはない[307]。
アンドログラフィス	ACE2と結合（IVT）、ウイルス量の減少（IVT）[309]。	[310 ,311]		プロキシ（C19重症度の減少なし[312]
春菊	ブロックスパイク[313]	[313]
甘草	免疫調節、抗炎症[314]	[315 ,316 ,317 ,318]		プロキシ（試験管内試験でウイルスを阻害[319]）。
カルダモン	抗炎症（IVO[320]	[320]		代理（炎症マーカーを低下させる）[320]
クローブ	抗血栓、抗炎症[321]、 S1-ACE2相互作用（IS、CFA）を阻害[322]、オートファジーを刺激[323]	[321]		COVID-19後の認知機能障害を予防[324]
ジンジャー	不明			代理。SC2感染における入院期間の短縮[325]。
ニンニク	免疫調節[326]	[326 ,327 ,328]		プロキシ（C19からの回復が早い）[329]
タイム	抗酸化、栄養豊富、抗炎症[330]	[331]		エネルギーレベルにプラスの影響[289]。
プロポリス	ACE2シグナル伝達経路（IS[332]、IVT、IVO）[333 ,334] 免疫調節[335]	[333 ,336 ,337]		メタ分析によると、プロポリスと蜂蜜はおそらくCOVID-19の臨床症状を改善し、ウイルスクリアランス時間を短縮する可能性があることが明らかになった[332]。

臨床試験は、特に断りのない限り、長期にわたって実施された。臨床試験は、特に断りのない限り、COVID-19の長期間のものである。* ワクチン免疫反応。ワクチン接種による副反応。メカニズムの下。IS: in silico。IVT：試験管内試験。IVO：生体内試験。

5. 考察

長期のコロナワクチン後症候群および傷害の両方から、世界中の多数の人々の症状を改善し回復させるには、規模を拡大し分散型で実施できる、非侵襲的で統合的な治療法の使用が必要である。この知識を一般の人々に広めることが重要であり、そうすることで、一般市民は自分自身や自分の愛する人のリスクを軽減することができる。ワクチン接種後またはCOVID接種後の凝固障害の真の規模を列挙することは困難であるが、心臓事故[29]、脳卒中（脳間出血[338]）、および非COVID過剰死亡[339 ,340]が顕著に増加している。ワクチンによる総死亡率の大幅な増加は前例がないわけではなく、1980年代にギニアウビサウで投与されたDTPワクチンは、ワクチン未接種の死亡率と比較して子どもの死亡率を4倍に増加させた[341]。

Long-COVID-19とCOVID-19後のワクチン症候群や傷害の両方が及ぼす影響の大きさは不明であるが、情報を発信できるようにして潜在的な影響に備えるだけでなく、スパイクプロテインによる傷害や、DNAの統合など他の潜在的な傷害のメカニズムを緩和する有望な治療薬に関する研究を行うことが重要である[342]。この研究の限界のひとつは、スパイクプロテインに関連した病理学に焦点を当てているため、ワクチン成分に対するアレルギーや他の疾病病因など、他の可能性を除外してしまう可能性があることである。Long-COVID-19およびポストCOVID-19ワクチン症候群は、非常に多様な症状を示す多面的な疾患であるため、客観的な診断法を開発することは患者を治療する上で重要である。本総説で取り上げた治療法は、様々な証拠に基づくものであり、今後数年のうちにスパイクプロテインに関連した病態を緩和する治療法開発の出発点となるかもしれない。

さらに研究を進めるには、ランダム化比較試験（RCT）、観察研究、生物学的メカニズムの実験室研究によって、本総説で概説した治療法を検証する必要がある。さらに、スパイクプロテイン関連疾患に関する現在の研究を統合することも有用である。一つの可能性は、スパイクプロテインの影響を受ける様々な生物学的経路への摂動を記述するためのシステム生物学的ツールの適用である。そのようなモデルが存在すれば、スパイクプロテインを体内から除去しつつ、疾患の急性症状を治療することが可能になる。

政府と国の医療サービスは、目の前の課題の大きさに直面し始めている。この総説では、最も有望な治療法について、実証的かつ生物学的メカニズムの観点から概説する。この論文が、安全性と有効性だけでなく、コストや多くの人々が利用できることを優先し、多くの疾患症状においてこれらの高度に関連した病態を治療するための治療プロトコルを構築する際に利用されることを願っている。

資金調達

この記事は、「世界保健協議会」イニシアティブへの一般からの寄付によってクラウドファンディングで作成された。

謝辞

著者らは、Francesca Havens、Dana F. avin、A.J.の貢献に謝意を表する。また、FLCCC Allianceの多大な貢献と、ワクチン傷害者管理のためのプロトコル（https://COVIDCOVID-19criticalcare.com/treatment-protocols/i-prevent-vaccine-injury/、2023年4月15日閲覧）の発表に謝意を表する。