ジカウイルスの意外な友人

elizabethewwalsh 2023年10月17日 英語
ジカウイルスの意外な友人

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ジカウイルスの意外な友人
執筆者

エリザベス

ジカウイルスとは何ですか？

ジカ熱は2015年、アメリカ大陸で大規模な流行が始まり、一躍有名になった。2015年の2月から4月までのわずか7ヶ月の間に、ブラジルで7000件の病気や皮疹の症例が報告され、これらの症例は後にジカウイルスと関連づけられた。ジカ熱の流行後、小頭症（乳児の頭部が通常より小さい状態）を患った乳児がかつてないほど多く生まれた。小頭症は発達合併症や発作を引き起こす可能性がある。新生児の合併症は、妊娠中に母体から胎児にウイルスが感染する垂直感染の結果であると考えられている。しかし、最近の研究では、デングウイルスに対する免疫を持っていると、特に妊娠中にジカウイルス感染を悪化させる可能性が示唆されている。

ジカ熱とデング熱-不運な親戚

ジカウイルスとデングウイルスはイエネコによって媒介される。デング熱もジカ熱と近縁の蚊が媒介するウイルスで、インフルエンザのような症状を引き起こし、まれに死に至ることもある。デング熱はジカ熱と近縁の蚊が媒介するウイルスで、インフルエンザのような症状を引き起こし、まれに死に至ることもある。これまでの研究で、デング免疫血清（デング熱感染と闘う抗体を含む血漿）が、ヒトの白血球や妊娠マウスにおいてジカ熱を悪化させることが示されている。興味深いことに、他の研究では、妊娠していない動物では、デング熱の先行感染がジカウイルスに影響を与えないことが示されている。つまり、妊娠という特別な何かが、以前のデング熱感染と現在のジカ熱感染との間に異常な相互作用を引き起こしているのである。

すべての抗体が良いわけではない

抗体依存性増強のモデル。Biorender.comで作成
考えられる説明は、抗体依存性増強と呼ばれるものによるものかもしれない。抗体依存性増強とは、感染症を撃退するのに役立つはずの抗体が、実際にはウイルスの細胞内への侵入を増加させることである。通常、抗体は病原体に結合し、病原体が細胞内に侵入して複製するのを阻止する。しかしまれに、抗体がトロイの木馬のように働き、病原体が細胞内に侵入し、そこで複製されることがある。この現象はデングウイルスに典型的である。

デングウイルスには他のウイルスよりも珍しい点がある。デングウイルスの1つの型に感染した場合、通常は症状があっても軽い。これは、最初の感染時に作られた抗体がその感染を撃退するのに優れていたためだが、現在ではこの抗体が新しい型のウイルスを認識し、代わりに感染を促進する。

しかし、抗体依存性増強とジカウイルスや妊娠とはどのような関係があるのだろうか？妊娠中、胎盤のような組織は赤ちゃんの安全を守るため、炎症などの通常の免疫反応から守られている。ジカ熱はこれを悪用している可能性があり、デング熱の先行感染に起因する可能性のある抗体依存性増強とともに、胎児に悲惨な結果をもたらす可能性がある。

研究結果

トルドー研究所の研究者らは、妊娠中のマーモセットにおけるデング熱感染がジカ熱感染に与える影響を調べることを目的とした。マーモセットはヒト以外の霊長類であり、免疫学的にヒトに似ている。

デング熱免疫のあるマーモセットの胎児は、ジカウイルスのレベルが高い。Biorender.comで作成
動物モデルに移行する前に、研究チームはまず、ジカウイルスに感染したヒトの白血球に対するデング免疫血清の影響を調べたが、影響は見られなかった。つまり、この研究者たちの手にかかれば、ヒトの白血球にデング抗体が存在してもジカ熱感染を悪化させることはないということだ。しかし、研究者たちはマーモセットで産生されたデング抗体を使っており、ヒトの細胞で同じように働くとは限らない。この問題に対処するため、研究チームは再びマーモセットから採取したデング免疫血清を、今度はマーモセットの細胞で使用した。この細胞にジカウイルスを感染させたところ、デング免疫血清で処理しなかった細胞よりもジカ熱感染が悪化した。

細胞培養でデング熱感染がジカ熱感染に及ぼす影響を調べた研究者たちは、次にマーモセット動物モデルに移ろうと考えた。研究チームは、抗デング抗体を持つデング免疫メスのマーモセットとオスのマーモセットを交配させた。妊娠が確認されると、この雌にジカウイルスを感染させた。研究者らは、デングウイルスに対する免疫のあるマーモセットでは、胎児に栄養を送る役割を担う器官である胎盤中のジカウイルスがより多く増加していることを確認した。胎児自体にも高濃度のジカウイルスが検出された。

ジカウイルスのタンパク質は、デング免疫のある母親の胎児にも検出された。研究者らは胎児の脳にジカウイルスのタンパク質を確認した。しかし、メスのマーモセットの唾液と尿を調べたところ、ジカウイルスの有意な増加は見られず、デング熱免疫が胎児に特異的に影響していることが示された。この研究は、デング熱の先行感染が胎児のジカウイルス感染を悪化させることを裏付けている。しかし、これは抗体依存性の増強によるものなのだろうか？簡単に言えば、まだわからないということである。

研究者たちは、デング熱免疫のあるマーモセットがジカウイルスと結合する抗体を持っていること、そしてその抗体の中和性が低いこと、つまり抗体がウイルスを阻止できないことを発見したが、しばらくすると、デング熱免疫のあるマーモセットとそうでないマーモセットでは、ジカウイルス中和抗体の量が同等になることもわかった。これは、どちらのマーモセットもジカ熱感染を撃退できるはずだということを示している。この研究は、デング熱免疫が胎児のジカ熱感染を悪化させる原因が抗体依存性の増強にあることを決定的に示唆するものではないが、それを否定するものではない。

これは何を意味するのか？

この研究結果は良いニュースではないが、いつか胎児のジカ熱感染を予防できるかもしれない将来の研究の方向性を示している。また、蚊が媒介する病原体に感染すると深刻な結果を招く可能性があるため、蚊に刺されないようにできることはすべて行うようにしましょう。

元の記事へのリンク マーモセットにおける妊娠中のジカウイルス感染に対するデングウイルス先行感染の影響。(Kim IJ, Tighe MP, Clark MJ, Gromowski GD, Lanthier PA, Travis KL, Bernacki DT, Cookenham TS, Lanzer KG, Szaba FM, Tamhankar MA, Ross CN, Tardif SD, Layne-Colon D, Dick EJ Jr, Gonzalez O, Giraldo Giraldo MI, Patterson JL, Blackman MA. マーモセットにおける妊娠中のジカウイルス感染に対するデングウイルス先行感染の影響。Sci Transl Med. 2023 Jun 7;15(699):eabq6517. doi: 10.1126/scitranslmed.abq6517. Epub 2023 Jun 7. pmid: 37285402.)

注目の画像： Biorender.comで著者作成

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