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【PR】体の侵入口で病原体を阻む「粘膜免疫」

鼻から、腸から。守りを強化する秘策を聞く

Part2:野阪教授に聞く 新型コロナと新たな経鼻ワクチン開発

西沢 野阪先生は、鼻から噴霧する経鼻タイプの新型コロナウイルスワクチンの有効性について、11月に米科学誌「iScience」に発表されたばかりです[3]。どのようなものなのでしょう。

野阪 開発中のワクチンの肝となっているのが、目的とする遺伝子を細胞内に運搬する「運び屋ウイルス」である「ウイルスベクター」です。私たちが独自に開発したウイルスベクター「BC-PIV(ヒトパラインフルエンザ2型ウイルス)」は、風邪の原因ウイルスを遺伝子改変し、病原性を最大限に弱めたウイルスベクターです。この安全性が高い“運び屋”に、予防したい目的ウイルスの遺伝子情報を入れたのが、ウイルスベクターワクチン。接種するとウイルスの遺伝子情報を抗原提示細胞に運び、それをもとに免疫システムが異物だと認識、ウイルスに対する抗体が産生され、いざウイルスが入ってきてもこれを中和し働かなくしてしまいます。

その特徴は、

  • 経鼻噴霧できるため、注射針が不要
  • 抗原遺伝子を運び、さらに抗原たんぱく質も同時に運ぶため、侵入した病原体を中和する中和抗体を効率よく産生できる。遺伝子を発現させる能力が非常に高い
  • ウイルスの遺伝成分が細胞質にとどまり核には入らないため、安全性が高い

 ……説明すると少々複雑に思われるかもしれませんが、要は「最初にどっと刺激を送り、その後はすっといなくなる」優秀な運び屋を使った安全で効果的なワクチンなのです。

 Part1で、これまでの注射型のインフルエンザワクチンは粘膜で働くIgAを作れないとお話ししましたが、鼻の粘膜に噴霧するこのワクチンはIgAを強力に誘導します。

 私たちは大学のある三重県の地元ベンチャー、バイオコモ社と2008年からこのウイルスベクターを共同開発し、遺伝子組み換えワクチン作製のプラットフォーム技術とし、それをもとにまずエボラウイルスワクチンの作製に成功しています[4]。

西沢 このたびの新型コロナの感染が始まったときから開発は始められたのですか。

野阪 新型コロナウイルスは、目や鼻、口の粘膜から侵入することが確認されています。「ならば、このウイルスベクターを用いたワクチンを鼻腔、つまり感染部位から入れれば必ずよく働くワクチンができる」と確信しました。2020年の4月に、この「運び屋ウイルス」BC-PIVを用いて実験用の新型コロナウイルスワクチンを作製し、このワクチンの真価を問うためには、新型コロナウイルスそのものを使った感染防御実験を真っ向勝負でやるしかない、と、東京大学医科学研究所の河岡義裕先生らとの共同研究でハムスターにおける感染実験を実施したのが2021年の1月です。

 その結果を見て「こんなに効くのか」と私自身が一番驚きました。

 ハムスターに経鼻ワクチンを接種したところ、1回投与で肺におけるウイルス増殖を完全に抑制、2回投与で、粘膜で覆われた「鼻甲介(びこうかい)」におけるウイルス増殖も強く抑制しました。少なく見積もっても、肺に限らず鼻においてもウイルスの増殖を100万分の1未満に抑え、動物実験ではありますが、感染をほぼ完璧に抑えることができたのです。

西沢 肺でも鼻でもウイルスの増殖を防いだ。どうしてこのような効果が出たのでしょう。

野阪 ウイルスベクターの、遺伝子を発現させる能力の高さ、そしてやはり、ウイルスの侵入口にワクチンを噴霧したことによる効果だと考えています。今後は安全性を確認の上で、ヒトを対象とした治験を経て2年以内に実用化を実現したいと考えています。

鼻からワクチンをスプレーする経鼻ワクチン。ウイルスの侵入口である鼻の粘膜から吸収させることで、全身でIgAなどの抗体が産生され、粘膜免疫を強化。さらには全身免疫も高めてウイルスから体を守る。
鼻からワクチンをスプレーする経鼻ワクチン。ウイルスの侵入口である鼻の粘膜から吸収させることで、全身でIgAなどの抗体が産生され、粘膜免疫を強化。さらには全身免疫も高めてウイルスから体を守る。

西沢 現在、世界が恩恵を受けているmRNAワクチンに続く感染症防御の盾としても、新たなワクチンの実用化がまたれます。ありがとうございました。

[3]iScience. 2021 Dec 17;24(12):103379, Epub 2021 Nov 17.
[4]Sci Rep. 2019 Sep 9;9(1):12901.

取材・文/柳本 操 図版作成/RINTO DESIGN 構成/大霜佳一(remix.inc)

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