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生ワクチン接種は生存 感染増強抗体産生 ウイルス物理的破壊 エアロゾル中は活性維持少数 少量ウイルスで免疫獲得・発病防止

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 新型コロナウイルスがどのように発生したのかは現時点で分かっていないが、様々なバリアを持つ人体への侵入は困難であるし、宿主の免疫獲得速度に勝らなければならないので人為的な散布が必要であるから、生物兵器として武漢の研究所からの可能性は低いと考える。
 免疫系が中和抗体を産生するためには、抗原であるウイルスのスパイクタンパクが必要で、病原体の情報が必要だ。
 スパイクタンパクの設計図情報のみを渡す方法は、効率的に中和抗体を生産させることができるが、変異ウイルスが出現すれば、スパイクタンパクの多くの部分が異なり、中和抗体の効果も減少してくることは、デルタ株出現以降の免疫能力の効果の低下が報告されているとおりである。
 理化学研究所と東京理科大学の共同グループは、生ワクチンの場合の免疫獲得機序を発見した。なお生ワクチンとは、いわば手なずけたウイルスであり、変異によって弱毒化したものである。
 胚中心で濾胞性ヘルパー T細胞( TFH 細胞)が指令物質であるインターロイキン-4を分泌し、指令により、B細胞を形成させる。
 共同グループが、マウスにパンデミック型とは異なる季節性インフルエンザ・ウイルスを感染させて行った実験でも、生ワクチンを接種したマウスの側に免疫が出来、それに対して、不活化ワクチンを用いた側のマウスが死亡したにも関わらず、生ワクチンを用いたグループでは生存した。
 大阪大学のグループは、中和抗体とともに感染増強抗体が作られ、抗体免疫系が逆に作用することを明らかにしているから、抗体に頼らない細胞性免疫がもっと注目されてもよいだろう。
 ウイルスに限らず、感染症には発病するのに必要な病原体量の閾値がある。
 コロナウイルスの飛沫中のウイルス量は、唾液1ml中に、発症の2日前に発病に必要な1万を超え、発症当日に100万個程度の最高値となり、その10日後に1万個を割るとされる。
 寸法の二乗三乗効果により、飛沫は重量に対する表面積が、エアロゾルに比べ小さいので空気抵抗が小さく、弾道飛翔をして、早期に落下するが、エアロゾルは表面積が大きく、空気を孕ませ落下傘のように長時間大気中に舞うことになる。
 エアロゾルの水分量は少なく、表面から急速に蒸発して、より小さくなるにつれてエアロゾルのバリアの効果はどんどん失われる。
 環境中の熱は、原子や分子の振動であるから、ウイルスを破壊する。生き物ではないウイルスは防御物質を作ったり、自らを修復する能力を持って居ないので外界からの物理現象によって一方的に壊されて行く。
 このようなことから、エアロゾル中のウイルスは不活化するのも速く、活性を維持しているウイルスはかなり少ないだろう。
 少量のウイルスは体に取り込まれた場合、自然免疫の獲得に役立ち発病が防がれる。

〇Covit-19パンデミックからのCBRNへの教訓

 世界がCovit-19のパンデミックになって久しい。このパンデミックがもたらした知見は様々であり、CBRNにも役立つものである。今回のウイルスがどのように発生したのかは現時点で分かっていない。Covit-19は武漢で最初に猖獗したことから、武漢のウイルス研究所からCovit-19が広まったものとの言説もあるようだ。しかし、研究所の少量のウイルスが仮に元になっていたとしても、市中に広く感染するのは難しいと思われる。もし仮に管理上のミスから環境中に漏洩しただけでは、様々なバリアを持つ人体への侵入は飛沫粒径の大きさなどから困難であるし、生物兵器として意図的に感染を広げることは、単に病原体単独では無理で人為的な散布が必要であるから、研究所からの可能性は極めて低いと考える。
 生物兵器として病原体を使用するには、感染速度が宿主の免疫獲得速度に勝らなければならない。軍事作戦の各行動と呼応して連携するには、突撃発起に際し、敵を一斉に発症させ無力化させる能力とか、死亡や重症化などの効果が一定以上の割合で生起する必要があるため、生物剤病原体の感染者再生産能力だけでは絶対的に不足で、人為的な散布手段を必要とするからだ。
 このような兵器としての欠点から、今回のCovit-19パンデミックが自然発生である可能性は高いと思うが、流行初期においてウイルスの素性や対策が不明であったように、予防や治療の手段が分かっていないということは、生物兵器による被攻撃下でも同様である。今回、参考になる、研究成果があったので紹介する。

〇ワクチンと感染では作られる抗体の質が異なることが発見された。

 この程、Covit-19、即ち新型コロナ禍にも新たな知見を与えそうな発見がなされた。令和3年(2021年)8月現在のところ、既に複数のワクチンが開発され、これらのワクチンは一応の効果を上げている。しかし、デルタ株に対する効果に低下傾向が見られ、今後の起こり得るウイルスの変異に適応したワクチン開発が追い付けない可能性が出てきた。
 この程、新たにmRNAワクチンの開発により、ワクチン開発の時間が短縮されたのを始め、既存技術によるベクターワクチンや不活化ワクチンなども予想を超える速さで次々と新型コロナのワクチンが実用化されたことは、報道等で広く知られているところである。
 しかし、急いで開発した、これらの多くのワクチンの有効性が低下して来たというわけだ。シノバックスやアストラゼネカのワクチンは元より、効果が高いと言われてきたモデルナのワクチンでも効果の低下が確認され、早くも、ブースター効果で補おうと3回目の接種を始めた国もある。
 この程、ウイルスそのものによる感染か、生ワクチンでなければ、ウイルスの変異により免疫効果が減って行くことを理化学研究所と東京理科大学の共同グループが突き止めた。つまり、本物のウイルスに何らかの形で免疫機構が関わらない限り、ワクチンの変異には時限的な効果しかないということだ。
 とは言え、生ワクチンの開発には多大な時間を要するから、現在、完成している生ワクチンはないし、ワクチンに使うウイルスの弱毒化が、ウイルスの変異の速度には追い付かない。生ワクチンを一度接種すれば体が変異に応じた免疫を作り出して行くのであるが、そのような生ワクチンが開発されるのは、まだまだ先の話だ。したがって、変異に対応できるようになるには、現時点においてはウイルスそのものに感染するしかないことになる。
 理化学研究所と東京理科大学の共同グループの発見とは、免疫反応がワクチン接種とウイルス感染では異なるというである。

2021年7月15日 理化学研究所 東京理科大学 ワクチンと感染では作られる抗体の質が異なることを発見 -変異型ウイルスに対するワクチン開発への応用に期待-
https://www.riken.jp/press/2021/20210715_3/

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