
新たに検出された、より感染力の高いCOVID-19変異株について知っておくべきこと

2020年は、最後に、少し遅れて悪いニュースを届けた。より感染力が強いと思われるCOVID-19の新しい変異株が出現し、先週コロラド州とカリフォルニア州の男性1名に感染が確認されたのだ。
この株は、SARS-CoV-2 VOC 202012/ 01、501Y.V1、B.1.1.7といったアルファベットと数字の組み合わせで科学的に知られており、9月下旬にイギリスで初めて検出されました。11月までに、ロンドンを含むイングランド南東部の感染者の間で最も多く確認されたウイルス株となりました。
同じ変異を一部共有する別の変異株が南アフリカで発見され、こちらも感染が広がっています。この変異株は英国の株とは独立して発生しました。
このニュースは歓迎すべきものではないが、専門家らはそれほど衝撃的でもないと述べている。
「ウイルスはまさにこれです。ウイルスは自身の複製と感染力を高めるために進化しようとします」と、ワシントン大学医学部の微生物学教授、デボラ・フラー氏は述べた。「全く驚くべきことではありません。」
世界中で8,500万人以上の新型コロナウイルス感染症の感染者が報告されており、数百種類の新型コロナウイルスの変異株が存在します。しかし、注目を集めているのは、より急速に感染が拡大する変異株です。
この夏、研究者たちは、COVID-19の元の型がD614Gまたは614Gと呼ばれる変異株に急速に、そして大部分が置き換えられたことに気づきました。当初は不確実性がありましたが、今秋、多くの専門家が、感染拡大がD614Gの優勢につながったという点で意見が一致しました。現在、B.1.1.7が注目を集めています。

ウイルスは、他の生物と同様に、自らの設計図を複製して複製する際に、偶然かつランダムに遺伝子コードに変化をもたらします。SARS-CoV-2のようなRNAウイルスは、DNAを用いて指示を記録する生物よりもエラーを生じやすい傾向があります。これは、RNAシステムにはエラーを修正するための安全装置がないためである。
この新しい、より伝染力の高い変異株に対する理解は進展しているが、ある専門家は、2月1日までに英国におけるCOVID感染の90%以上がこの株によって引き起こされると予測した。シアトル・タイムズ紙のインタビューによると、フレッド・ハッチンソンがん研究センターの疫学者トレバー・ベッドフォード氏は、この株が3月までに米国で優勢な変異株になる可能性があると予想している。
先週明らかになったデータから、英国変異ウイルス(センザンコウ系統 B.1.1.7、@nextstrain 系統 20B/501Y.V1)による感染は、平均してより多くの感染拡大、つまりより伝染性が高いという確信を80~90%得ています。1/10https://t.co/g8HKduGvqW
— トレバー・ベッドフォード(@trvrb)2020年12月29日
この新たなCOVID変異株について他にわかっていることは次のとおりです。
より伝染性が強いとどうしてわかるのでしょうか?
上記のツイートスレッドで、シアトルのベッドフォード氏は、感染力がより強いと信じるに至った3つの証拠を指摘している。
- この新しい形態は、英国ですぐに他の形態よりも優勢になった。
- 「二次感染率」が高く、つまり各症例でより多くの人が感染することになります。
- 感染した人はウイルス量が多く、鼻や喉におそらく10~100倍のウイルスを保有していると思われます。
当初の推定では、この新たな変異株の感染力はなんと71%も高まると示唆されていたが、別の研究では56%も伝染力が高まったとされている。
ベッドフォード氏はこの数字を低く見積もっています。典型的なCOVID-19の曝露(感染者から6フィート以内に15分以上近づくこと)では約10%の人が発症しますが、新型ウイルスでは曝露した人の15%が感染する可能性があると述べています。また、この計算は「今のところは割り引いて考えるべきだ」と付け加えました。
研究者たちがまだ知らないのは、この新しい変異株が細胞内に侵入して人間に感染させる能力に優れているかどうかであり、それがその感染力を説明する一助にもなるだろう。
もっと具合が悪くなりますか?
米国疾病予防管理センター(CDC)をはじめとする専門家は、このCOVID-19の変異株が重症化を引き起こすという証拠はないと述べています。この変異株は感染力が強いため、感染者数の増加だけでより多くの人に感染し、より多くの死者を出す可能性があります。
これには進化論的な論理が働いている。感染率を高めることはウイルスにとって有利だが、人を重症化させたり殺したりしても、同じような生殖上の恩恵は得られない。
「ウイルスは宿主を無力化しようとはしません」とフラー氏は言う。「もしあなたが病気で屋内にいれば、(感染を)広めることはありません。」
これはワクチンと検査にとって何を意味するのでしょうか?
COVIDワクチンは、コロナウイルスの外側にあるスパイク状タンパク質の複数の異なる部分を標的として免疫反応を引き起こします。今回の変異株はスパイクに変化が見られますが、ワクチンは複数の特徴を認識するため、ワクチンの効果を著しく低下させるにはウイルスの複数の変異が必要になると、CDCなどが述べています。
「ワクチンはウイルスの進化を考慮して設計された」とフラー氏は語った。フラー氏自身の研究室は、彼女が「第2世代のワクチン」と呼ぶものに取り組んでいる。
スパイクタンパク質の変化には限界があり、変異が大きすぎるとウイルスが細胞内に侵入する能力が阻害される可能性があります。
フラー氏によると、ワクチンは第二の防御線として免疫系のT細胞からの反応も誘発する。つまり、ワクチンによって生成された抗体バリアをウイルスが回避した場合、T細胞は感染細胞を認識して破壊するように準備されているということだ。これは、ファイザーとモデルナが現在使用しているmRNAワクチンだけでなく、ジョンソン・エンド・ジョンソンとアストラゼネカが開発中のアデノウイルスワクチンにも当てはまる。
研究はまだ継続中ですが、テキサス州の研究所による初期結果は、既存のワクチンが新たな変異株に対して依然として有効であることを示唆しています。ベッドフォード氏とフラー氏はともに、ワクチンの有効性が若干低下し、95%から85%程度に低下する可能性があると予想していますが、ワクチンの効果が大きく損なわれることはないと述べています。
しかし、ウイルスに対する集団免疫達成の基準が変わる可能性があります。その数値は、ワクチンの有効性とウイルスの感染力によって決まります。アメリカの感染症研究の第一人者であるアンソニー・ファウチ博士は以前、集団免疫を達成し国民を守るためには75~85%のワクチン接種率が必要だと提言していました。ウイルスの感染拡大が加速すれば、目標はさらに高くなります。
明るい材料としては、ファイザーとモデルナのmRNAワクチンは、コロナウイルスへの適合性を高めるために比較的容易に微調整できる点が挙げられる。専門家によると、両社は免疫力強化のために、mRNAの標的領域を異なるものに置き換えることができるという。バイオテクノロジー企業はすでに、ウイルスの変異に合わせてインフルエンザワクチンの季節性アップデートを実施している。
COVIDウイルスの検出に使用されるPCR検査も、その遺伝子コードの複数の配列をターゲットにしているため、やはり効果があるはずだ。
どうやって追跡するのでしょうか?
ベッドフォード氏らは、新たな変異株とその拡散をより正確に追跡するため、米国が感染者のウイルスの遺伝子配列をより迅速に解析することを強く望んでいる。コロラド州とカリフォルニア州で確認された感染者は旅行していなかったため、この新たな変異株が米国内で検知されずに拡散していた可能性が示唆されている。
CDCは、ウイルス変異の追跡能力向上のため、11月に国家SARS-CoV-2株サーベイランス(NS3)プログラムを開始しました。同局は、この取り組みが今月中に全面的に実施されると見込んでいます。この改善には、各州から毎週収集される約750件のウイルス検体の配列決定と特性解析を行う計画が含まれています。
CDCは、毎週さらに1,750個のウイルスの配列を決定するため、大規模な国立基準研究所と契約しており、その数を増やす計画もある。また、さらなる追跡のために追加のパートナーシップと資金も用意している。
ニューヨーク・タイムズによると、英国型変異株はカナダ、中国、多数のヨーロッパ諸国を含む約30カ国で発見されている。
次は何?
専門家は、すでに感染拡大を抑制する効果が実証されているCOVID-19対策を継続するよう勧告しています。具体的には、マスクの着用、人と人との距離の確保、手洗い、そして家族以外の人との接触を制限することなどです。また、ワクチン接種を受けられる方は、接種が可能になった時点で接種を受けることを推奨しています。
ワシントン州では、新型コロナウイルス感染症の症例数が最近減少傾向にあり、パンデミック開始以来、確認された症例数は約25万人、死者数は3,459人となっています。感染者数は感謝祭後の12月初旬にピークを迎えました。
ジェイ・インスリー州知事は最近、住民と企業に対して1月11日まで施行されている州の規制を延長した。これらの規制には、屋内での社交的な集まりの禁止、バーやレストランでの店内飲食の禁止、その他の制限が含まれる。