ウイルス！？[01]

2014-08-29(金)・・・日経より
◆脅威のウイルス、一体何者？
「生物」ではない■生命進化に貢献も

西アフリカでエボラ出血熱の感染拡大が止まらない。世界保健機関（WHO）は緊急事態を宣言。死者は15、00人を超えた。アジアや中南米で流行しているデング熱の国内感染も日本でおよそ70年ぶりに報告された。世界で毎年1300万人以上もの命を撃っ感染症。この主たる病原体のウイルスとは何なのか。

エボラ熟・デング熱…

  ウイルスの大きさは数百ナノ（ナノは10億分の1）㍍程度しかない。細菌よりも小さく、人間の体の細胞の100分の1から千分の1ほどで光学顕微鏡では見えない。これまで約3000種類見つかっており、数百個が人間に感染するとされる。　単独増殖できないたんぱく質などでできた殻で遺伝子を覆った単純な構造をしているものが多い。自力で増えることができず、細胞に感染してその力を利用するしかない。自己複製の能力がないため「生物」の定義に当てはまらず、生物に限りなく近い「生き物」といえる。こんな小さなウイルスが一体どのように病気を引き起こすのだろう。

  まず、体内に入り込んだウイルスは、表面にある糖たんぱく質を使って細胞にくっつく。これが感染の第一歩。くっつきやすさが感染力の強さにも影響する。そして細胞の中に遺伝子を送り込む。細胞に備わったたんぱく質合成や遺伝子増幅の仕組みを利用し「部品」を大量に作る。できた部品が組み上がると「子ウイルス」になり、細胞から出て行って次の感染先にくっつく。感染してもウイルスが静かに出入りしていれば問題はない。居心地のいい自然宿主がいて、多くの場合は平穏に共生している。だが、人間が森を開拓したり、畜産で多くの動物を狭い場所に集めたりしたことで、ウイルスと人との予想外の出会いの場が増えてしまった。人間の細胞に入り込めたものの、ウイルスにとって本来の居場所ではないためコントロールできずに「暴走」し、感染した細胞の働きを邪魔することで病気を引き起こす。

  これが発症だ。エボラウイルスの場合、人間の体内では主に免疫に関わる細胞に感染する。外敵から体を守る機能を抑え込んでしまう。その際に一気に増殖して全身に広まり、血管の細胞にも感染し、体中から出血を引き起こす。致死率が40～90％と高く、最強ウイルスの一つとされる。エイズの原因となるヒト免疫不全ウイルスも同じように免疫系の細胞に感染するが、エボラほど早く増殖せず、ゆっくりと体力を奪っていく。いずれも患者の血液の中などにウイルスが存在するため、体液に触れることで感染リスクが高まる。一方、日本だと毎年冬に流行するインフルエンザの場合、人間ののどの粘膜の細胞に感染する。ウイルスが丈夫ということもあって、くしゃみなどの飛沫で人から人へと広がっていく。ウイルスを除外しようと免疫が働くため、熱や鼻水が出る。

*ワクチン開発困難
  多くの感染症で対策の切り札となるワクチンだが、エボラ出血熱の場合は実際に人間でワクチンの効果を試す場がない。ほかの治療薬候補も同じような状況で、サルなどを使った実験で有望な結果が得られても開発が中断してしまう。これまでアフリカに限定された感染症だったのでワクチンの市場が小さく、製薬会社が開発に加わりにくいという状況もある。ウイルスの起源は詳しく分かっていないが、太古の昔の初期の細胞がいらない機能をそぎ落とした結果生まれたという説や、細胞よりも先に存在していたという説、生命の源だという説がある。病気を引き起こすというマイナスのイメージが強いが、生命の進化にかかわっていることも最近は分かってきた。ウイルスの中には、感染した細胞に遺伝子を送り込んでそのまま居座り、細胞の一部になるタイプがある。そんなウイルス由来の遺伝子の一つが、実は哺乳類では胎盤の重要なたんぱく質を作っている。

  ウイルスが感染していなければ、哺乳類は生まれていなかったかもしれない。また、意外に大きいウイルスがいることも分かってきた。2011年にフランスの研究グループが、いくつかの生物を上回る「メガウイルス」を見つけたと発表。たんぱく質の合成に必要な部品を複数持っていて、単独で増殖はできないものの、これまでのウイルスよりも生物に近い。今年に入ってから同グループがマイクロ（指は100万分の1）㍍サイズのウイルスを発見した。ほかにウイルスの中に入り込むウイルスも見つかり、ウイルスが考えられていたよりも、多様で複雑な存在であることが明らかになってきた。生物なのかどうかもはっきりしないウイルス。病気を引き起こす「宿敵」と忌み嫌うのではなく、その正体に迫ることが、新たな克服法につながるかもしれない。（鴻知佳子）

*ワクチンと治療薬
ワクチンは一度体内に入った異物を免疫が覚える仕組みを利用する。ウイルスの一部などをあらかじめ注射しておけば、実際に感染したときには体の免疫が素早くウイルスに対抗でき、重症化を防げる。エボラ出血熱のワクチンは開発中。感染・発症後に主に使う治療薬にはさまざまなタイプがある。今回、エボラ出血熱の患者に試験的に投与されている未承認薬「ZMapp」は、ウイルスにくっつく抗体を組み合わせたものだ。抗生物質はウイルスによる感染症には効かない。

2022-02-13・・・日経より
●隣のウイルス

◆新たなコロナ「魔のパズル」発
          遺伝子組み換え、ヒトで増殖か

  新型コロナウイルスは、どこからやってきたのか。かつてのコロナウイルスは風邪の原因にはなるが、その程度の病原体だと考えてきた。ところが2000年代に新しいコロナウイルスが猛威を振るい始め、ついに新型コロナウイルスが世界を混乱の渦に陥れた。コロナウイルスが徐々に強くなったのではない。新たに出現したのだ。2002年秋に中国の広東省から広がり、世界を震え上がらせた重症急性呼吸器症候群（SARS）のコロナウイルスは、2003年になると表舞台から姿を消した。今からすれば、あまりに短い期間で終息状態に至った経緯は、なぜかといった疑問とともに、戦慄のウイルスがどこからやってきたのかという謎への興味をかき立てた。これまでのコロナウイルスは風邪を引き起こすが、人類にとってはさほど強敵ではなかった。

  SARSのコロナウイルスが恐ろしかったのは、ウイルスのゲノム（全遺伝情報）があたかもヒトを出し抜くための「兵法書」のようだったからだ。ウイルスはヒトをやすやすと攻略した。兵法書は複数の章に分かれる。厄介だったのが「ヒトに感染」　「ヒトの免疫を回避」などの術（すべ）を盛り込んだ3つの章だった。教え通りにウイルスは感染を拡大し、世界で約800人もの死者が出た。3つの章を誰が編さんしたのか。参考になるのがコウモリの調査研究だ。章の1つはある種のコウモリ、もう1つは別種のコウモリといった具合に、同じ洞窟に暮らす複数種のコウモリに各章が散らばっていた。コウモリのウイルスがそのままでヒトに飛び移るのは簡単ではない。3つの章がそろうと、ヒトの体でうまく増殖できるようになるという。

  ここから推測できるのは、コウモリのコロナウイルスが互いに遺伝子をやり取りし、SARSコロナウイルスを生み出した恐れだ。「コロナウイルスでは遺伝子をウイルス間で受け渡すような組み換えが起こり得る。組み換えによって新しいコロナウイルスが出現するといえる」と岡山理科大学の渡辺俊平准教授は話す。現在の新型コロナウイルスも、類似のしくみがあるかもしれないという。過去の調査ではコウモリからとった試料の55％超からコロナウイルスが見つかっている。「ケタ違いに高い割合」　（渡辺准教授）コウモリがウイルスに強い理由を進化の過程などから解き明かす研究はある。名古屋大学の本道栄一教授はコウモリの細胞にウイルスを感染させて免疫のしくみを調べている。

  一般に、ヒトでは病気の症状が重くなるのに、コウモリではそうならない理由は「わからない」という。コウモリがこれまでにないコロナウイルスの貯蔵庫になるばかりか、出撃の起点になっているとしたら注目に値する。コウモリや周りの動物を巻き込み、コロナウイルスがゲノム（文章）を文字単位ではなく、章ごと入れ替えていくさまはパズルをみているようだ。ひとそろえになったピースがパズルを完成させてしまえば、人々の健康を脅かすウイルスがまた1つ増える。「魔のパズル」だ。パズルの存在は、私たちに希望と失望という相反する感情を抱かせる。希望は、パズルのピースにあたる断片情報を野生動物から先に見つけ出せれば、新型ウイルスの出現をいち早く予想できるとの期待だ。そしてそこには同じだけの失望がある。誰がいつ、どうやってパズルを完成させるのかがよくわからないのだ。

  それでも、断片情報が新たなウイルスの出現に迫るヒントにはなる。新型コロナウイルスの起源はなお不明だが、変異型「オミクロン型」の進化を追う中国疾病対策予防センターなどの論文を目にしたとき、パズルの例えが頭をかすめた。「分析結果はオミクロン（型）がマウスで進化していったことを示唆する」と研究チームの一人は話す。表面にあるスパイクたんぱく質の変異の幾つかは、新型コロナウイルスがマウスの細胞に感染しようと進化したときにみせる様々な変異の幾つかと似ていた。マウスは野ネズミの意味かと研究チームに尋ねたところ、答えはイエスだった。話をまとめると、オミクロン型は下水道周辺にいる野ネズミの中で変異を重ねていたのではないかとの見立てだった。パズルが完成し、ヒトでの流行のお膳立てができていた可能性はある。

ウイルスは遠い世界のエイリアン（異星人）ではなく、すぐ隣にいる－－。新型コロナウイルスの感染拡大でそう実感した。ウイルスとは何者で、いかに人間社会に巣くうのか。「隣のウイルス」の振る舞いを様々な角度から眺め、1つでも多くの「知」を社会や個人が積み上げていけば、目の前の混乱を乗り越えるのに役立つだけでなく、次の脅威への備えとなる。（下野谷涼子、サイエンスエディター加藤宏志）

◆コロナ、トゲにしたたかさ
             感染狙う実像、スパ・コンで追跡

  新型コロナウイルスが現れたとき、多くの専門家が「このウイルスは、したたか」　「悪賢い」と語った。感染拡大が収束の兆しをみせたと思いきや直後に第6波が押し寄せ、したたかさが一段と際立つ。したたかさの本質がどこにあるのか。世界最速のスーパーコンピューターが一端を突き止めた。ウイルスが感染に使うトゲの傾きだ。わずかな角度の違いが私たちの行方を左右していた。ウイルスの振る舞いに迫ったのは、理化学研究所のスパコン「富岳」だ。仮想空間にウイルスの一部を再現し、その動きを原子のレベルにまで分解して追跡した。すると感染の前に奇妙な変化が表れた。斜めを向いていたウイルスのトゲが突如、立ち上がったのだ。新型コロナウイルスは外側にあるトゲを細胞の表面に押し付け、細胞をこじ開けて感染する。

  トゲの形状は普段は「ダウン型」という縮んだ構造だが、細胞の受容体「ACE2」に結合したときは「アップ型」と呼ぶ伸びた構造になる。これまでは結合時に変形し、感染のタイミングとほぼ同時だとされてきた。だが、スパコンの解析でみせたトゲの形状は、感染の前からダウン型とアップ型を繰り返し、臨戦態勢を整えていた。こうした構造の変化は新型コロナウイルスが流行しやすい理由の一つとみられ、したたかさの本質をうかがわせる。トゲがダウン型からアップ型になると、まるで片手を上げているように見える。厳重な警備の隙を突いて城に侵入する際、親しげに片手を上げて関係者を装い、警戒を解いているような雰囲気すらある。形を変えて、細胞へ入る好機を虎視眈々（たんたん）と狙っているのだろう。

  ウイルスにはたんぱく質などでできた殻の表面に、トゲのような形状のたんぱく質が多数立ち並ぶタイプがいる。インフルエンザウイルスが代表格だ。新型コロナウイルスもこのタイプで、トゲとなるスパイクたんぱく質の役割がウイルス学や基礎医学の分野で注目を集めている。新型コロナウイルスがトゲの形状を巧みに変える様子もスパコンはとらえた。まずスパイクたんぱく質を束ねる留め金（糖鎖）が外れる。細胞の受容体にくっつく部分がずれて、その隙間に他の糖鎖が入り込む。この糖鎖がアップ型を固定し、そのままの形を保っていた。理研の杉田有治チームリーダーは「変異型のデルタ型やオミクロン型のようにD614Gという変異があると、アップ型の割合が増えて感染力が増す可能性がある」と話す。変異を重ね、細胞に忍び込むコツを身につけつつあるとの指摘も出ている。スパコンの計算ではトゲを成す3つの塊がアップ型とダウン型との間で変形を繰り返す様子も確認できた。杉田チームリーダーは「変形して動くところへ、受容体が付くのだろう」と話す。

  もっとも、変形の詳細を明らかにしたといっても、取り得る動きを計算した結果にすぎない。いくつか仮定も入る。解析結果には異論もあるだろうが「最新型の電子顕微鏡でも、糖鎖の動きは速すぎて見えない」（杉田チームリーダー）。高速スパコンという新たな観察眼が、直径100ナノ（ナノは10億分の1）㍍の新型コロナウイルスの実像を解き明かそうとしている。ヒトに感染するコロナウイルスには、主に風邪の原因になる4種類と、2000年代に入って重症急性呼吸器症候群（SARS）と中東呼吸器症候群（MERS）を起こしたタイプ、そして最近の新型コロナウイルスの計7種類がある。スパイクたんぱく質がアップ型やダウン型へ変形するのは、コロナウイルスが示す特徴の一つだという。スパイクたんぱく質に注目が集まるのは、ここに変異が起きると感染力などが変わるからだ。

  変異は遺伝子のあらゆる場所に入る可能性がある。増殖や感染に欠かせない遺伝子が傷つくと、そのウイルスは滅びる。ところがスパイクたんぱく質などにうまく入ると、感染力や増殖力を高める方向に働く。感染力には、スパイクたんぱく質を形づくる多数のアミノ酸と細胞の受容体との相性が関わる。だが新型コロナウイルスは形にも悪魔が宿ると思わせる。ウイルスは想像以上に、したたかだった。ヒトも行動を変え、免疫をつける。ウイルスとのせめぎ合いで今後の感染状況は決まる。ウイルスの一面をとらえた発見は、1つのひらめきをもたらしてくれる。ウイルスのトゲを「おとなしい状態」のダウン型にとどめる薬を作れば、感染や増殖を防げるのではないか。多くのウイルスの表面で薬が効く場所も、変形の様子を観察すれば新たに見つかるのではないか。今、未来への扉が少しずつ開こうとし
ている。（草塩拓郎）

◆コロナ症状、脳にも飛び火
         感染の影響、うつ発症の一因も

  新型コロナウイルスは、高熱や息苦しさのほかにも様々な症状を引き起こす。感染の影響は、波紋が広がるように脳まで及ぶとの見方も出てきた。感染の足がかりになる鼻や喉から離れたところに飛び火するのはなぜか。ウイルスの策略をも感じさせる謎の解明に研究者が挑んでいる。新型コロナウイルスが増えるのは鼻の中や喉、肺だが、記憶障害やうつ症状に悩む人がいる。東京慈恵会医科大学の近藤一博教授には思い当たる節があった。近藤教授は以前、うつ病の発症は子どもの頃に感染するヒトヘルペスウイルス6が原因だとする研究成果を公表している。このウイルスはほとんどの人が感染し、体内に潜伏する。疲労などで免疫力が下がると唾液(だえき)中に現れ、脳の「嗅球」に再感染する。このときにできる「シス1」というたんぱく質は、マウスの実験で脳の働きを衰えさせた。

  ヒトでは、うつ病の発症リスクが12倍に高まっていたという。シス1たんぱく質の特殊性は際立つ。近藤教授は「このたんぱく質はヒトにストレスを与え、免疫力を下げる。そうすると、ウイルスが生き残りやすくなる」と話す。ウイルスは、遠回しに自分の立場を有利にする手立てを備えていた。新型コロナウイルスの感染でも、シス1に似た働きをするたんぱく質を見つけたという。マウスの実験では、このたんぱく質が存在すると、ウイルスが感染していない脳の働きまでもが乱れ、うつ病や倦怠（けんたい）感のような症状が出た。ヒトヘルペスウイルス6はたんぱく質を介し、低下した免疫力を味方につけた。新型コロナウイルスによる脳への影響も、免疫の防御を崩す策略ではないか。証拠はないと近藤教授はいうが、因果関係の解明が必要だ。

  新型コロナウイルスの長引く症状を巡っては、ウイルスが体内に潜んでいるという見方や、免疫の過剰反応が体の変調を招くといった考えなど諸説あるが、詳しくはわかっていない。ウイルス自体が手を下していないのに体のあちこちが不調に陥る1－。異変はすべて免疫の不具合が原因だと決めつけるわけにはいかない。ウイルスがつくったたんぱく質が病気を招く例が他にもあるからだ。例えば、レトロウイルスがもたらすたんぱく質や、ヒトパピローマウイルスの「E6」や「E7」というたんぱく質はヒトの体の中で癌(がん)の発生を促す。細胞が癌(がん)になると、代謝が活発になってウイルスの揺りかごとなる。癌で侵された体は、ウイルスが増えるのにうってつけだ。新型コロナウイルスは呼吸器の不調に加え、一定の割合で後遺症が生じる。

  人々の精神や体をむしばめば免疫を含むあらゆる感染対策が後手に回ると新型コロナウイルスが考えているわけではないだろうが、ウイルスの意図していない影響でも結果としてウイルスの生き残りにつながっている可能性はある。近藤教授は「軽症でも後遺症は生じる。・オミクロン型でも高頻度で起きる」と指摘する。ウイルスの中には、ウイルス本体が潜伏する例もある。潜伏期間と聞くと感染してから発症するまでの期間に目を奪われがちだが、症状が収まった後も油断できないウイルスも多い。代表格は、水痘・帯状庖疹（ほうしん）のウイルスだ。子どもの頃に水ぼうそうを起こして治った後も、遺伝情報を記したDNAのまま神経細胞にとどまる。免疫力が下がると暴れ、帯状庖疹が出る。一度かかると免疫が長期にわたって続くとされる麻疹(はしか)は、麻疹ウイルス自体が脳や神経に居座るともいわれる。阪大微生物病研究会の山西弘一理事長は「その証拠に麻疹ウイルスが5〜10年の潜伏を経て、亜急性硬化健全脳炎という神経の病気を起こすことがある」と話す。

  ウイルスとは別に免疫細胞の働きを刺激する抗原たんぱく質が残り、後から悪さをする場合もあるといわれる。新型コロナウイルスでは、潜伏期間が武漢型は約1週間だったが、オミクロン型は2〜3日とインフルエンザウイルス並みに短いとされる。山西理事長は「ウイルスが鼻や喉の奥で早く増えるようになり、潜伏期間が短くなった」と話す。だが、強い疲労感などが出るタイプの後遺症では、去ったはずの新型コロナウイルスの影がちらつく。もしも「潜伏」があるとしたら、影響は長引く。生物とともに長い歴史を歩んできたウイルスは、感染者をうまく利用して増えるように進化した。感染や増殖を邪魔するワクチンや治療薬が普及すれば、そのときは新型コロナウイルスの側も賢くなったヒトの対応にあらがって自らを変えていかないと繁栄できない。これまでとは違った変化を見せていないか警戒が必要だ。（草塩拓郎）

◆コロナ進化、緩やかなる怖さ
         変異集中、感染・伝播の力強く

  地球に生命が誕生して約40億年がたつ。生命進化の歴史は悠久だが、新型コロナウイルスの変化は長編映画を早送りで見ているかのようだ。一見すると変わり身の早さに怖さを感じるが、進化速度は緩やかだと専門家はいう。それでも感染を広げていくのには理由があった。デルタ型やオミクロン型と次々に変異型が現れる新型コロナウイルスだが、実は変異の速度は小さい。ゲノム（全遺伝情報）に入る変異は1年間あたり24〜25個。「ゲノム全体からすれば0・2％前後しか変わっていない」と東海大学の中川革講師はいう。変異を進化と考えると、その速度はインフルエンザウイルスの半分以下。エイズウイルス（HIV）よりも小さい。進化の速度がこれほどまでに違うのはなぜか。理由の一つに、変異を修正する「nSp14」遺伝子の存在があると中川講師はいう。

  ウイルスにとっても、退伝情報が乱れすぎるのは都合が悪い。変異を正常に戻す遺伝子は、極端な変化を抑える安全装置だ。重症急性呼吸器症候群（SARS）ウイルスでは変異を直す働きを阻むと、10〜20倍の速度で変異してしまったとの研究があるという。新型コロナウイルスではこの遺伝子が壊れたとの証拠はなく、変異を抑える力が働いているようだ。新型コロナウイルスは遺伝情報を載せたRNA（リボ核酸）という物質を携える。文字にあたる塩基が約3万個ある。ヒトの体でウイルスは子孫を残そうと増殖する。複製時のミスなどで、遺伝情報となる4種類の塩基の配列が変わる。これが変異だ。インフルエンザウイルスを含む「RNAウイルス」の仲間のうち、コロナウイルスは変異が入りにくいとされる。

  それはミスの修正作用が働くからだ。進化の速度は遅いが人類にとって不運だったのは、変異が入りやすい場所だった。多くの変異はウイルスの性質を変えるまでには至らない。ところが新型コロナウイルスは「変異がスパイクたんぱく質の遺伝子に偏り、ウイルスの性質を変えている」　（中川講師）。スパイクたんぱく質があるのは、ウイルスの表面から突き出たトゲだ。このトゲを使ってヒトの細胞に感染する。スパイクたんぱく質を作る遺伝情報が変わると、感染しやすい細胞などが変化したり免疫細胞や抗体の攻撃を避けたりする。新型コロナウイルスではデルタ塾で症状が強まり、オミクロン型では感染力が高まった。独特の変異もある。中川講師らが南米で流行した新型コロナウイルスのラムダ型を調べると、ワクチン接種後の免疫が効きにくいとの分析結果が出た。

  変異の中には、21個もの塩基が欠けるパターンがあった。自らの尻尾を切り離して敵から逃れるトカゲのように、感染を阻む抗体から逃れやすくなったのかもしれない。さらに、新型コロナウイルスはヒトの集団で感染し始めてまだ2年と日が浅く、様々な変異を持つウイルスがヒトの体でさまよいやすい可能性はある。進化がどこを目指しているのかを知る．のは難しいが、東京大学の市橋伯一教授は「増えること」だと考えている。ウイルスが自然法則に従うと、どんな変化をみせるのかを観察した。ウイルス本体に見立てたDNAに、複製したり遺伝情報を変えたりする2種類の遺伝子を載せ、水のカプセルで包んだ。温めるとDNAが複製を始める。

  複製を30回繰り返すと、DNAに平均で7個の変異が生じた。ここからコピー機が高性能な新型に置き換わったかのように、増殖能力が最大で10倍に高まった。進化の未に獲得したのは、増殖能力だった。ウイルスは自ら増える生物とは異なり、生物に依存して増える。生物が進化を続けるなかでウイルスが共に繁栄していくには、遺伝情報の変化が頼りだ。新型コロナウイルスには世界で4億人を超える人が感染した。市橋教授は「今まで無かったような変異を持ってもおかしくない」と話す。新型コロナウイルスは、流行の主流がデルタ型から症状が軽いとされるオミクロン型へ移った。いずれは風邪のウイルスのように弱毒化するとみる専門家もいる。

  一般にウイルスの感染拡大には、感染力が高くても相手の命を奪わない風邪のようなウイルスの方が流行を繰り返しやすい。だが「もともと高い病毒性が変異で下がったとしても、感染・伝播（でんば）性が向上しており、結果として症状の悪化につながることも多い」（中川講師）。数〜数十年で弱毒化するとは限らない。歴史上、インフルエンザなどの様々なウイルスが人類に感染し、変異を繰り返してきた。今も生き残るウイルスは確かに勝者ではあるが、今後も勝者であり続けるとは言い切れない。変異は一つ間違えば、退化の道に足を踏み入れる。偶然が支配する世界でウイルスも必死だ。　（草塩拓郎）

◆最強コロナに弱気な一面
          進化のつまずき、対策の糸口

  新型コロナウイルスは約2年にわたって流行し、世界で600万人を超える死者を出した。ヒトに感染する7種類のコロナウイルスのうち新型コロナが最も危険なのは確かだが、「怖い」との印象は一面を見ているにすぎない。物事には様々な側面がある。視点を変えたとき、最強のコロナからは想像もできない弱さが浮かび上がってきた。増えるのに一苦労－〜。新型コロナウイルスは、変異型「オミクロン型」に置き換わる過程でつまずいたのではないか。そう感じたのは、香港大学を中心とするチームの研究を知ったときだった。ヒトの細胞などで調べると、2021年秋に現れたオミクロン型は以前の変異型に比べて複製の効率が下がっていた。その姿を「代償だ」と研究チームのユエン・コック・ヤン博士はいう。オミクロン型はヒトの免疫から逃れるのに一生懸命で「代償として特に肺の細胞で複製の効率が落ちた」とみる。

  新型コロナウイルスは遺伝情報の極端な変異や次々と出てくる変異型から、順調な「進化」を連想しがちだ。しかし、進化は常にうまくいくとは限らない。思い起こすのは、奥歯の奥から大人になった頃に生える「親知らず」だ。人類は火の利用や道具の発明で調理のすべを学び、食べ物をかみ砕く立派な顎や歯は苦ほど必要ではなくなった。進化で進歩したはずの人類ですら親知らずの痛みで泣きを見る。ましてや小さなウイルスに、都合の良い進化だけを選ぶ仕掛けがあるとは考えにくい。新型コロナウイルスは表面のトゲでヒトの細胞にくっつく。複数の報告によると、オミクロン型はトゲに30を超える変異が生じた。

  極端な変異は、不具合と隣り合わせだ。そう想像するだけで世界観が変わる。米ハーバード大学などの研究からは、オミクロン型がヒトの細胞に入り込むのにてこずるようになった様子がうかがえる。ウイルスが細胞にある「ACE2受容体」と呼ぶ場所から押し入る際へオミクロン型はACE2の状態を気にかけるという。過去の変異型はそのようなそぶりを見せない。オミクロン型が侵入口を見極めざるをえなくなったのは「ヒトの細胞と融合する能力が他の変異型よりも相対的に劣るためだ」とビング・チェン博士は考える。オミクロン型は従来の変異型が傷めた肺に代わり、喉のような上気道を好む。衰えた能力でかろうじて侵入できるのが上気道だけだとしたら、進化どころか「窮余の策」だ。「退化」や「衰退」の表現が当てはまるか尋ねると「そうともいえる」（同博士）。変異が実際に弱さを招いたのかを調べるのは難しい。

  ワクチンの接種が進み、ヒトも強くなった。流行が収まらない今、弱みを話題にする難しさもある。受け止め方によっては油断につながりかねない。新型コロナウイルスが、くみしやすいと考える専門家はいない。社会の秩序を乱す厄介者に対し、毅然とした態度をとる。それでも、研究者の言葉を丹念に追っていくと、こわもての新型コロナとは違った弱気な一面がみえてくる。同じ光景であっても視点が違うと印象は変わる。「店の行列」は「行列の店」といえばポジティブに感じる。新型コロナウイルスの「変化が大きい」も「変化しないところもある」と言い換えができる。

  「懸念される変異型の間でも変化はない」。米スクリブス研究所は新型コロナウイルスで「変わらない部分」を見つけた。感染に使うトゲの幹にあった。「ここはウイルスがヒトの細胞と融合するために欠かせない『装置』の一部。多くのコロナウイルスに備わる」　（同研究所）。変わり続けているようで、壊してはいけない装置は温存していた。新型コロナウイルスの弱みだけ空風にとめるのは、それも一方向の見方だ。オミクロン型は派生型が出現し、進化の行方は不透明だ。だが怖さとは違う別の一面を知らなければ、このウイルスをよく理解しないまま身構える日々が続くところだった。弱みにも真実の一端がある。数々の研究が示す視点は対策の糸口となる。

  ウイルスの力を弱める進化の法則を探れば、予防や治療の突破口が開く。多くのコロナウイルスに共通するとみられる「変わらない部分」は、未知のコロナも持ち得る。ここを標的にすれば、いつ襲ってきても撃退できるワクチンが実現できると米スクリブス研究所は信じる。新型コロナウイルスの感染拡大に不幸中の幸いはない。あえて人類が得たものをあげるなら、それは見えないウイルスや陰で支えてくれる人の存在を目の前にあるものとして強く意識する心の目だ。人類は新たな視点を身につけた。視野の広さをそれぞれが研究や暮らしに生かして今を乗り越えたとき、人類の進化史に新たな一ページが加わる。（サイエンスエディター加藤宏志）＝おわリ

2022-07-03・・・日経より
◆未知のウイルス「種の壁」突破、
                 動物のすみか、温暖化で密に

  極端な天候や海面上昇などを招く地球温暖化で、野生動物のウイルスが種を超えて広がるリスクが高まっている。気候変動や土地開発ですみかを追われた野生動物の生息域が重なり、未知のウイルスが人類まで到達しうるという。自然界は新たなウイルスの貯蔵庫だ。気温上昇が「パンドラの箱」を開けてしまうのか。米ジョージタウン大学などのチームは、21世紀末時点の気温上昇が産業革命前に比べ約2度になる楽観的なシナリオでウイルスの動きを模擬計算した。すでに異なる種の間で広まっているウイルスの特徴をもとに、約3000種の哺乳類の闇でウイルスが新たに種の壁を飛び越えるリスクを探ったところ、2070年までに最低でも4500回以上起こるという結果になった。研究成果は英科学誌ネイチャーに掲載された。種が違っても、同じウイルスが感染する場合がある。模擬計算では、動物どうしの種が近いとウイルスが移動する可能性が高かった。

  温暖化によって生息地が重なり、近い種が頻繁に遭遇するようになれば、ウイルスの移動機会が増える。捕乳類に感染するウイルスのうち、約1万種はヒトにも感染する恐れがある。かねて都市化による森林開発が野生動物とヒトとの距離を縮め、自然界のウイルスがヒトに感染しやすくなる危険が指摘されていた。だが研究チームは、温援化によってもリスクが高まると分析した。気温が上がれば、動物はより生息しやすい気候の地域へと移動していく。異なる種が初めて遭遇すれば、片方にのみ感染していたウイルスがもう片方にもうつりうる。今回は動物から人への感染の回数は分析していないが「最終的に人類の健康に脅威となる可能性がある」と研究チームは指摘する。種を超える感染の約9割に関わるとみられるのがコウモリだ。哺乳類でありながら空を飛べ、長距離を移動できる。複数の研究で、世界中でコウモリの生息域が急速に広がっていると報告されている。

  新たな種への感染は、低緯度地域のアフリカやアジアで特に多いと推定された。インドネシアやフィリピンなどの人口密度の高い地域も該当する。野生動物にとっては害のないウイルスでも、ヒトに感染すると病気を引き起こす例は多い。新型コロナや、欧米を中心に広がるサル痘、エボラ出血熱といった感染症が度々姿を現している。未知のウイルスは免疫が効かず、深刻な症状に陥る場合がある。ヒトに迫るウイルスをいかにとらえるか。1つのアイデアが身近な地域にすむ動物の血清を調べる方法だ。抗体の有無から、感染したウイルスがわかる。国内の研究者が注目するのがサルだ。

  国立感染症研究所などは野生のサルやコウモリ、ネズミなどの血清の調査を強化し、病原体の監視に役立てようとしている。死体で見つかったり捕獲されたりしたサルを調べ、ウイルスへの感染が見つかれば対策につなげる。サルに感染するウイルスはヒトにも感染しやすいという。しかもヒトが入りづらい森や山を動き回り、広範囲を移動する。感染研の前田健・獣医科学部長は「サルはいわばウイルスを監視する『見張り役』だ」と話す。ヒトの社会で流行していないウイルスの情報が得られると期待される。ただ人類が対策を立てるための猶予はそう長くないかもしれない。米ジョージタウン大の研究チームはウイルスの新たな種への感染の大部分が既に起きている可能性があると指摘する。

  現状でも、世界の気温は産業革命前よりも約1度上がっているからだ。「飛行機による移動が増え、人口密度が高まった。動物の生息する環境が都市開発などで侵されている」（前田部長）ことも新たなウイルスの出現に拍車をかける。以前なら移動中に発症して検疫で止められていた人が、潜伏期間中に空路で短時間のうちに国境を越える。感染症が一気に世界中で広まる下地になった。動物の生息域の開発が進めば、それだけ人間へのウイルスの移動を促す。グローバル化と経済発展に温暖化の影響－－。高まった感染症のリスクをいかに制御できるか、人類の知恵が問われている。　（尾崎達也）

*免疫、「40日」が語源
国内に深刻な感染症が持ち込まれるのを防ぐための検査。病気を持ち込みやすい動物や植物が対象になるほか、人ではエボラ出血熱やマラリアなど特定の病気を指定して備える。国内の港や空港にある検疫所が業務を担う。英語では「quarantine」といい、イタリア語の「40日」に由来する。ペスト流行期の14世紀後半～15世紀の欧州で、入港する船員を40日間島にとどめ、その後上陸させたことが始まりともいわれる。ペストの潜伏期間は長くて7日間とされ、感染者は島にいる間に発症する。町での感染拡大を防ぐのに効果があったとみられる。