現在2021年7月の時点で、ニューヨーク州では55%以上の人が新型コロナウイルスワクチン接種を終えたことにより、さまざまな規制が解除されてきている。例えば、学校の卒業式では出席者全員がマスクをつけないで参加しているところも多い。

ただし、ワクチン接種を終えてない人が卒業式に参加する場合は、ウイルス検査陰性証明を事前に提出が必須とのことだった。果たして、ワクチン接種をすればウイルスに感染しないと言えるのか?これこそが、私の疑問である。

私は、ワクチンは単にウイルスに感染したときの抵抗力をつけるだけのもので、感染予防ではないと思っている。例えば、インフルエンザの予防接種を受けたとしても、インフルエンザにかかる人は沢山いる。

このウイルス感染やワクチンに関する基本的な疑問について、前回のインタビューに引き続き、大学院時代に自己免疫とウイルスの関与についての研究で医学博士を取得されて、現在ニューヨーク大学で遺伝子治療の研究を行っている山野教授にお話を伺うことにした。

──新型コロナウイルスウイルスについて分かりやすく説明していただけますか?

「そうですね、新型コロナウイルスの話をする前に、まずウイルスとその感染についてお話します。それらが理解できると、何に気をつけて生活すればいいのか分かってきます。例えると、映画に出てくるような吸血鬼が存在するとして、彼らは太陽の光を浴びると死んでしまうので日中は外に出てこないと知っているだけで、昼間は怖がらずに過ごせますよね?

ウイルスという見えないものに怯え、家から全く出て来ようとしない人もいます。ウイルスやその[感染メカニズム]とそれを防御する生体の[免疫メカニズム]を知ることで、生活する上での注意や準備も変わってきます。

まず、細菌とウイルスの違いをご存知ですか?」

──そんな違いについて考えたことがありませんでした。細菌は、何処にでも人間の周りに常にいるものだというイメージはあります。ウイルスは、感染している誰かに近づかない限りは感染しませんよね?

「細菌とウイルスの決定的な違いは、ウイルスは細菌に比べると非常に小さいというサイズだけではなく(細菌は約0.5~3 µm、ウイルスは約0.01~0.2 µm程度)、細菌は単独で増殖して生きることができますが、ウイルスは単独では増殖して生きることができないのです。ウイルスは何らかの細胞に入り込んで、生きていく必要があります。パラサイト(寄生生物)ですね。

さらに、宿主特異性というある特異の動物のみに感染するという特徴があります。例えば、ヒト免疫不全ウイルス (HIV) やヒト肝炎ウイルス (HBVやHCV) はヒトにしか感染できないウイルスです。

ウイルスは宿主外に出てきたら、すぐに次の宿主に入り込んで標的細胞に感染しないと生存できないので、外にもウイルスがいるかもしれませんが、これらのウイルスは、急速に弱まって感染力も低下します。手を洗ってウイルス感染を予防することが大変重要ですが、長期間外にいるウイルスは感染力が低いため、ほぼ感染しません。

新型コロナウイルスが、72時間生きてたという報告がありましたが、長年組み換えウイルスベクターを扱って研究していた私の見解では、そんな長時間も単独でウイルスが生存することは、とても考え難いです。万が一仮に生きていたとしても、感染する能力はかなり低いでしょうね。

さらにインフルエンザやコロナウイルスなどの呼吸器疾患症状を伴うウイルスは、無症状感染者から他の人に伝染する可能性はほとんどないと言われています。」

──何処にでもウイルスがいるのかと思って、本当に怖かったのですが。ウイルスが単独で生きられないと分かっただけで、手洗いやアルコール消毒をやりすぎてしまうことから開放されますね。

「ほとんどの病気の原因は単一の因子ではなく、多因子によって起こります。同じ家にいて同じものを食べていても、人によってさらに時々によって起こる反応は違います。がんになる人と、ならない人がいたり、同じ人でも風邪を引くこともあるし、引かないこともあります。

それは、入ってきたウイルスの量がまったく同じだったとしても、人それぞれの防御する側に個体差があるからなのです。また、同じ人でも寝不足で体が弱っていたとすれば防御する力も劣るので、その時々によって防御力にも違いが起こります。

がんになるメカニズムも同じで、多因子と多段階を経てがん化します。がんは、遺伝子の変異などにより[がん遺伝子]というがん化関係する遺伝子が過剰に発現してがんになるのですが、生体にはそれを自動的に修復する機構も備わっています。

さらに、それでも制御できない場合は、[がん抑制遺伝子]といってそれらのがん遺伝子をコントロールする遺伝子が働きます。つまり、飛行機でいう第一エンジンが壊れても、第二エンジン...と、次々に防御機構が働くようなものです。後述しますが、免疫にもそのように多種類の多段階的防御機構が存在しています。

ウイルス感染というのは、ウイルスが細胞の中に入って初めて感染という定義になります。単に体の中に入っただけは、感染ではありません。免疫という防御機構が、外界と常に曝されている皮膚や消化器官だけでなく、全身臓器や血中などのいたるところで監視し、働いています。ウイルスは、それらをかいくぐって細胞に入らなくてはいけません。

=====

まず、免疫には大まかに[自然免疫]と[獲得免疫]の二種類があります。たとえばヒロエ(当サイト、ブロガーの名前)というウイルスがいたとしましょう。第一段階で、自然免疫という非特異的攻撃方法でヒロエウイルスに対処します。もしも、この自然免疫をすり抜けた場合には、第二段階の獲得免疫というさらに精密な防御機構で対処します。

この獲得免疫は、ヒロエウイルスを認識して、ヒロエウイルスだけを攻撃する防御機構を作り出します。そのうちの一つが、抗体といわれるタンパクです。免疫細胞によってヒロエウイルスにだけくっつく抗体が作られて、抗体とくっついたヒロエウイルスは、次の細胞に感染できなくなります。そのうちに自滅し、貪食細胞というブルトーザーに片付けられるように、ウイルスはなくなってしまいます。

前述のようにウイルス粒子はとても小さいのですが、免疫細胞のウイルス認識領域はさらに小さいものなのです。分かりやすくいうと、免疫細胞はヒロエウイルスの体全体を認識しているのではなく、目、眉毛、アクセサリー、髪、爪、などと細分化して情報を認識して、それぞれを特異的に攻撃します。

つまり、抗体などもそれぞれの細分化された小さい領域にくっつきに認識し、次にヒロエウイルスが入ってきたときには、眉毛担当の抗体が眉毛部分にくっつくとか、爪担当の抗体が爪部分にくっつくといったように、抗体はウイルス自体をもっと細分化して防御します。

さらに大まかに免疫は二種類といいましたが、狭義的にはとてつもない数の免疫細胞(白血球の一種で、マクロファージ・樹状細胞・T細胞・B細胞・NK細胞・形質細胞など)とそれらのシステムが存在します。それぞれの細胞が、防御のために様々な装備を備えているのです。

現実に例えていうなら、弓矢、拳銃、手榴弾、機関銃、散弾銃、さらにマシンガンまで持っているような感じです(笑)。それが免疫という防御システムです。自然免疫はとりあえず非特異的にどんなウイルスにも対処してランダムに処理するためのシステムで、獲得免疫はヒロエウイルスと特定したカスタマイズに処理するシステムなのです。

感染するというのは、以上の厳重な免疫システムをすり抜けて、細胞に入ってくることです。ウイルスも命がけで入ってくるのです。ウイルス感染は、とてつもない数のウイルスが入ってきて防御をかいくぐって細胞に寄生する。

精子が卵子と受精してさらに子宮に着床するのを想像していただくと、似ているかもしれませんね(精子は1度に2〜4億個放たれ、2〜3日の寿命の間に卵子にたどり着く必要がある)。つまり、ウイルスの生体内侵入≠感染だということですね。

さらに免疫の凄いところは、例えウイルスが細胞に感染してしまった場合は、その感染細胞が感染してしまったよという目印の旗を細胞の上に出します。そこに免疫細胞がやってきて、感染細胞ごと殺します。それで、ウイルスも感染細胞も死滅します。」

──なるほど。免疫って、とても精密で壮大な生体防御システムなんですね。お話を聞いていて思ったのは、現実に例えていうならば、免疫細胞は日本の戦時中にいた特攻隊みたいなものかもしれないですね。

「そうとも言えますね。あと、ウイルスの興味深い特徴の一つに、多くのウイルスは感染している間はウイルス自体が宿主細胞を直接攻撃して死滅させないことが挙げられます。例えば、ウイルス性肝炎というのは、肝炎ウイルス自体が肝臓を破壊して炎症を起こしているのではありません。寄生しているうちに感染細胞を殺してしまうと自分が生き残れないからです。

ではなぜ炎症が起きるのかというと、前述のようにウイルスを含む感染細胞を見つけて、それらの細胞ごと免疫細胞がやっつけて殺すからなのです。

さらには、ウイルスには特異的に結合できる受容体(レセプター)※1というものがあって、それは細胞にある鍵と鍵穴みたいなもので、新型コロナウイルスはACE2受容体を持っている細胞にしか感染しません。そもそも、ウイルスはどんな細胞にでも感染できるわけでなくて、このウイルス特異の受容体を発現している細胞のみに感染できるのです。

以上のようにウイルス感染と免疫という概念が分かっていれば、気をつけるポイントが絞れると思います。」

※1 受容体(レセプター)とは・・・生物の体にあって、外界や体内からの何らかの刺激を受け取り、情報(感覚)として利用できるように変換する仕組みを持った構造のこと。(ウィキペディアより)

お話の続きは、後編にてお届けいたします。7月中旬ごろにアップする予定です。

yamanosanwithhiroe.jpeg

©NY1page.com LLC  NYミッドタウンにある某日系レストランにて取材いたしました。
           山野教授(左)とHiroe(右)

【プロフィール】
山野精一(やまのせいいち)

90年日本大学歯学部卒業、94年東京医科大学大学院修了・医学博士取得後、同大学助手口腔外科。97年からメリーランド州にある全米最大の医学研究機関NIH(国立衛生研究所で基礎医学研究唾液腺による遺伝子治療に4年半従事後、04年ペンシルベニア大学歯学部卒業・歯学博士と米国歯科医師免許取得、07年ハーバード大学歯学部大学院卒業・医科学修士と補綴専門医取得。07年よりニューヨーク大学歯学部助教授補綴科16年よりニューヨーク大学歯学部准教授(補綴科)。