ペンシルベニア州ユニバーシティパーク — ワクチン設計に関する長年の議論は、感染した宿主内でのウイルスの複製を防ぐためにワクチンを最適化するべきか、それともウイルスが他の宿主に伝染するのを防ぐために最適化すべきかを中心に展開している。ペンシルベニア州立大学の科学者が主導した新しい研究は、トレードオフが存在する必要はないかもしれないことを示唆しています。
動物モデルでの研究が本日（3月13日）ジャーナルに掲載されました 科学の進歩では、宿主内でのウイルスの複製を防ぎ続けながら、インフルエンザ ウイルスがある宿主から次の宿主へ飛び移るのを阻止する方法を示しています。この研究結果は、ウイルスの表面にある 2 つのタンパク質、ヘマグルチニン (HA) とノイラミニダーゼ (NA) に対する体の防御機能が、測定可能な方法で空気感染の可能性を減らすために機能する可能性があることを明らかにしました。
「これは、将来のワクチンでこれら2つのタンパク質を一緒に意図的に標的にすることが感染拡大の抑制に役立つ可能性があることを示唆している」と、この研究を主導し、ウイルス学のハック初期キャリアチェアを務め、ペンシルバニア州立大学で免疫学と感染症の准教授を務めるトロイ・サットン氏は述べた。 「重要なことに、宿主内でのウイルスの進化を加速させることなく感染が減少しました。これはワクチン設計における重要な懸念事項です。」
研究者らはフェレットをモデルとして使用し、毎年秋から冬にかけて流行を引き起こすインフルエンザH1N1ウイルスに対するさまざまなタイプの免疫（ワクチン接種または以前の感染による）が、ウイルスの複製と空気感染の可能性の両方にどのような影響を与えるかをテストした。
「私たちの研究で使用されたウイルスは、季節性インフルエンザウイルス、つまり毎年秋と冬に流行を引き起こすウイルスの代表であると考えられています」とサットン氏は述べた。
H1N1 インフルエンザウイルスに感染すると、発熱、咳、倦怠感などの症状が引き起こされ、特に子供、高齢者、免疫力が低下している人などの高リスクグループでは、重度の呼吸器疾患や死に至る可能性があります。実際、 世界保健機関の推計 サットン氏のチームが研究したH1N1ウイルスなどの季節性インフルエンザウイルスは、毎年世界中で最大10億人に感染している。その結果、毎年300万人から500万人が重症化し、65万人もの人がインフルエンザ感染により死亡しています。
フェレットは人間と非常によく似た呼吸器系を持っており、人間が H1N1 などのインフルエンザ ウイルスに感染して伝播する仕組みをよく似ています。研究チームは、感染した「ドナー」フェレットと未感染の「接触」フェレットを共同空気ケージ内でペアにすることで、ヘマグルチニン、ノイラミニダーゼ、またはその両方に対する免疫がウイルス感染にどのような影響を与えるかを直接測定することができた。制御された環境により、研究者らはウイルスの排出、感染率、ウイルスの進化を追跡し、特定の免疫反応がインフルエンザの感染をどのように形成するのかを理解することができました。
チームはまた、有効性の測定可能な閾値も特定しました。感染初期にウイルスレベルが一定値を下回ると、ウイルスが蔓延する可能性は50％を下回りました。
「その洞察は、将来のワクチン設計、特に重症化の予防だけでなくウイルス感染そのものを制限することを目的とした取り組みの指針となる可能性がある」とサットン氏は述べた。
重要なことに、研究チームはウイルスが2つのタンパク質に対する体の免疫を回避するように進化したという証拠は見つけられなかった、と同氏は付け加えた。数十の動物モデルにわたって、一貫したエスケープバリアント（免疫防御を回避するために進化するウイルス変異）は出現せず、HAとNAの両方を標的にしても迅速なウイルス適応は促進されないようであることが示唆された。
「我々の研究により、インフルエンザワクチンが最大限の効果を発揮するには複数のインフルエンザウイルスタンパク質を標的とする必要があるという専門家の間でのコンセンサスが強まりつつある」とサットン氏は述べた。 「将来のワクチンは、強力な抗体反応を引き起こすだけでなく、それ以上のことを行う必要があるかもしれません。ワクチンは感染源での広がりを鈍らせる必要があるかもしれません。それは、ウイルスが最も依存する免疫標的を倍加することを意味するかもしれません。」
この論文の他のペンシルバニア州立大学の共著者は、Kayla M. Septer、Devanshi R. Patel、Cassandra J. Field、Derek G. Sim、Cara Exten です。この論文の他の著者は、国立衛生研究所 (NIH) の国立アレルギー・感染症研究所 (NIAID) 寄生虫病研究室システムゲノミクスセクションの Wei Wang、Allison E. Roder、Matthew Chung、Katherine H. Restori、および Elodie Ghedin です。チューレーン大学のエリザベス・B・ノートン氏。
NIAID インフルエンザ研究監視センター、USDA 国立食品農業研究所、国立衛生研究所がこの研究に資金を提供しました。
研究方法
実験研究
研究テーマ
動物
記事のタイトル
ヘマグルチニンとノイラミニダーゼに対する免疫により、フェレットのインフルエンザ H1N1 ウイルスの空気感染が相加的に減少します
記事の公開日
2026 年 3 月 13 日
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#2つのインフルエンザタンパク質を標的とすることで空気感染を大幅に減少させる