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ここ数ヶ月、SARS-CoV-2の亜種が検出されましたが、これまで見つかったものより多くのゲノム変異を持つという珍しい特徴があります。 これらは、ゲノム変異が感染、免疫制御、病原性に影響を与える可能性が示唆されているため、「懸念される変異体」(VOC)と呼ばれています。 以下、それぞれの問題を個別に取り上げる。

感染

2020年9月に英国で発生したB.1.1.7というSARS-CoV-2の系統は、17のゲノム変異を持ち、そのいくつかはスパイクタンパク質(写真)のアミノ酸変化につながっている。 南アフリカ(B.1.135)やブラジルなど他の場所でも、似ているが異なる変異が検出されているが、B.1.1.7系統が最もよく研究されている。 変化に関する優れた要約は、この原稿で見ることができる。 多くの証拠から、B.1.1.7系統のウイルスは、以前の分離株に比べて感染力が増大している可能性があるという結論が導き出されました。 これらには、英国における以前の変異型の短期間での置き換え、そのような変異型のR指数の明らかな増加、およびPCRまたはRNA配列決定によって測定された鼻咽頭洗浄におけるウイルスRNAのレベルの上昇が含まれる。 SARS-CoV-2の場合、感染性ウイルス粒子が呼吸器飛沫内に吐き出され、別の宿主に到達し、そこで感染を開始するときに、このような感染が起こるのである。 B.1.1.7系統の感染が増加していることを示す上記の証拠はすべて間接的なものであり、ウイルス学的な意味で、この亜種が実際に宿主間でよりよく感染することを証明するものでありません。 例えば、この変種の人口増加は、人間の行動の変化の結果である可能性もある。 感染性の指標であるR指数は、ウイルスだけでなく、人間の行動にも影響される。 鼻咽頭洗浄液中のRNA量が増加しているという所見も、感染に関しては結論が出ていない。 ウイルスRNAは感染性ウイルスと同じではないし、B.1.1.7系統の変種に感染した人から感染性ウイルスの排出を測定した研究は、他の変種と比較して行われていない

英国でB.1.1.7系統が急速に他の系統を駆逐したことは間違いない。 この挙動が、ウイルスがある宿主から別の宿主に感染する能力が高まったためであるかどうかは、実証されていない。 この変種は他の国でも検出されており、それらの場所での分散は(私が上で定義したような)感染の増加と一致しない。 例えば、B.1.1.7系統は英国で検出される5〜6週間前に米国に存在していたことが分かっていますが、1月の時点では米国内の症例のわずか0.3%に過ぎませんでした。 カリフォルニア州での2ヶ月間の流行後、この系統は症例の0.4%を占めると推定されています。 フロリダでは、この系統は0.7%と高い感染率に関連しているが、これは米国の他の州では状況ではない。

これらのデータは、B.1.1.7系統が生物学的により感染力があると結論づけることができないことを強調している。 複数の要因が絡んでいる可能性が高いため、B.1.1.7系統の変異体やその他の変異体を、ウイルスの繁殖成功度であるフィットネスの観点から見た方がよいのはこのためである。 感染だけでなく、多くの要因がフィットネスに影響を与える可能性があります。 例えば、粒子の物理的安定性の向上、免疫反応に対する抵抗力の向上、鼻咽頭でのウイルス存在期間の延長、宿主内で産生される感染性ウイルスの増加、宿主内での感染成立の効率化、などです。 これらのいずれかがわずかに増加するだけで、ある集団内で特定の変異型が促進されるかもしれないが、実際には人から人への感染には影響を与えない。 357>

SARS-CoV-2 変異体の感染を近似するために使用されてきた統計モデルは、集団内での駆動がさまざまな適性パラメータの結果であるため、生物学的特性を証明することはできない。 動物モデルでの実験(この場合、ヒトとの関連性は不明)、あるいはヒトでの感染性ウイルスの測定が必要である。 357><4661>免疫制御<357><4661>より直接的な懸念は、VOC内のスパイクタンパク質の変化のいずれかが、感染を制御する免疫応答の能力に影響を与えるかどうかということである。 この疑問は、中和抗体(例えば、感染を阻止することができる抗体)について直接的に扱われてきた。 抗体は、ウイルス粒子上の特定のタンパク質配列を認識し、特にmRNAワクチンを投与された人の場合はスパイクタンパク質を認識します。 変異体において同定されたスパイクの変化のいくつかは、抗体と結合することが知られている領域にある。 357>

この疑問は、ModernaとPfizerの両mRNAワクチンで解決されました。 mRNA-1273で免疫した人の血清は、B.1.1.7系統のSARS-CoV-2スパイク糖タンパク質を持つ偽型ウイルスを効率的に中和した。 南アフリカ産のB.1.351系統を用いた場合、これらの血清の中和価は6.4倍と減少した。 しかし、これらの血清はB.1.351を1:290の力価で完全に中和しており、COVID-19の重症化を防ぐのに十分であると思われる。 しかし、モデルナは、B.1.351をコード化した改変ワクチン(mRNA-1273.351)を開発すると発表しています。.351のアミノ酸の変化をコード化した修正ワクチン(mRNA-1273.351)の開発を発表した。

別の研究で、ファイザーBNT162b2 mRNAワクチンを接種した人の血清は、B.1.1.7(アミノ酸69/70、N501Y、D614Gの欠損)またはB.1.351(E484K + N501Y + D614G)の系統のスパイクアミノ酸変化を選んだSARS-CoV-2ウイルスを使った中和アッセイでテストされた。 これらの変更は血清による中和にほとんど影響を及ぼさなかった。 しかし,操作されたウイルスは,B.1.1.7およびB.1.351ウイルスに見られる変更の完全なセットを含んでいないため,mRNA-1273によって誘導された抗体で血清を比較した結果が異なることを説明できるかもしれない<357><4661>これらの観察から,2つのmRNAワクチンは現在流通している変異体によるCOVID-19に対する保護を提供すると確信した. 357>

Disease severity

A previous study didn’t show evidence that viruses of the B.1.1.7 lineage were associated with the increase risk of hospitalization or death.

Disease severity

A previous study did not show evidence that viruses of the B.1.1.7 lineage were associated with the increased risk of hospitalization or death.

Disease severity

Disease severity

Update: Novavaxは、スパイクタンパクをベースにしたCOVID-19ワクチンの第3相の最初の結果を発表した。 英国での有効性はほぼ90%でしたが、南アフリカでの小規模試験では、B.1.135の変異体に対して50%でした。

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