1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s...

46

Upload: others

Post on 25-Mar-2021

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症
Page 2: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

京都大学ウイルス・再生医科学研究所

宮沢孝幸

ウイルス共進化分野

附属感染症モデル研究センター

京都大学レジリエンス実践ユニット

新型コロナウイルス感染防止対策と社会・経済活動の両立

2020年10月30日 公共交通機関のコロナ感染防止対策セミナー大阪府立男女共同参画・青少年センター(ドーンセンター)

Page 3: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか?

Page 4: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

雑種 神戸もらい猫 震災のとき取り残された? 生後半年くらい

Page 5: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

なんてかわいい動物たちなんでしょう

京都丸太町新興動物園にようこそ

お父さんありがとう!

ヒトは様々な動物に囲まれて生きている

Page 6: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

ヒト免疫不全ウイルス

狂犬病ウイルス

ヘンドラウイルス

ニパウイルス

SARS ウイルス

MERS ウイルス

麻疹ウイルス

インフルエンザウイルス

Bウイルス, サル痘ウイルス

Orfウイルス

マールブルグウイルス

ナイロビ羊病ウイルス

ロタウイルス

SFTSウイルス

ヒトのウイルス感染症は動物由来である

Page 7: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

ヒトの新興ウイルス感染症の累計数

都市化 交通の発達 戦争

要因 Rosenberg et al PNAS 2013

ヒト新興ウイルス感染症は毎年増加している

Page 8: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

これからは、起るであろう病気を予測し、ウイルスを探し、それに対する方法を研究すべきだと思う。

日沼賴夫名誉教授

第50回日本ウイルス学会学術シンポジウム(2003)

予測ウイルス学の提唱

(1925-2015)

写真は「思則有備」のWeb サイトより

Page 9: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

牛疫ウイルス

(ウシモルビリウイルス)

麻疹ウイルス

11世紀

イヌジステンパーウイルス

(イヌモルビリウイルス)

21世紀

新興モルビリウイルス?

?

我々は新興ウイルス感染症を予測できるのか?

Page 10: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

サルレトロウイルス5型

カニクイザル

Yoshikawa et al., J. Virol. 2015 Okamoto et al., Sci. Rep. 2015

サルレトロウイルス4型

アカゲザル

ニホンザル

弱毒性、非病原性

強毒性

1980’s

2010’s

ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

Page 11: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

サルレトロウイルス5型

カニクイザル

Yoshikawa et al., J. Virol. 2015 Okamoto et al., Sci. Rep. 2015

Sato et al., Sci. Rep. 2015

サルレトロウイルス4型

アカゲザル

ニホンザル

ヒト化マウス

リスク評価

弱毒性、非病原性

強毒性

1980’s

2010’s

非病原性?

ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

Page 12: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

ヒト

ヒトコブラクダハクビシン?

ヒト

SARS コロナウイルス MERS コロナウイルス

コウモリ

コウモリコロナウイルスサル免疫不全ウイルス

サル

ヒト免疫不全ウイルス

非病原性

病原性?

ヒト新興ウイルス感染症は自然宿主から直接やってくることが多い

Page 13: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

非病原性ウイルス、あるいは

有用ウイルス

新しい宿主においては病原性ウイルスになりうる

ほとんどが未同定で無視されてきた!

病原性ウイルスは氷山の一角!

ウイルス叢(ヴィローム)

ウイルスの中で病原性ウイルスは極くわずかである

Page 14: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

・ヒトの新興ウイルス感染症は動物由来である

・ヒトの新興ウイルス感染症のウイルスは、本来の宿主においては、非病原性であることが多い

・病原性ウイルスだけを研究していては、新興ウイルス感染症を予測できない

・病原性ウイルスのみならず、非病原性ウイルスの網羅的研究は、将来発生するであろう新興ウイルス感染症を予測する上で必須である!

第1部のまとめ

Page 15: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

2. 新型コロナウイルスの起源と性質

Page 16: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

2019年新型コロナウイルス感染症(COVID-19)の出現

重症急性呼吸器症候群コロナウイルス2型SARSコロナウイルス2型

SARS-CoV-2

コロナウイルス科オルソコロナウイルス亜科ベータコロナウイルス属

原因ウイルス

分類上の位置づけ

Page 17: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

コロナウイルスの構造

宮沢、中川 実験医学2020年5月号より抜粋

Page 18: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

コロナウイルスの遺伝子構造図

宮沢、中川 実験医学2020年5月号より抜粋

Page 19: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

オルソコロナウイルス亜科の系統樹

宮沢、中川 実験医学2020年5月号より抜粋

Page 20: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

新型コロナウイルスもコウモリ由来

提供:中川草博士(東海大学医学部)

Page 21: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

いつから人はWithコロナなのか?

ヒトコロナウイルス229Eは1968年に発見された

少なくとも52年前からヒトはWithコロナである

Page 22: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

いつから人はWithコロナなのか?

ヒトコロナウイルス229Eは1968年に発見された

少なくとも52年前からヒトはWithコロナである

ヒトコロナウイルスNL63は11世紀に発生したとされる

もしかしたら平安時代からヒトはWithコロナである

Page 23: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

新型コロナウイルスは特別なコロナウイルスなのか?

新型コロナウイルスはSARSコロナウイルスに酷似

遺伝学的には同一ウイルスと考えて良い

Page 24: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

新型コロナウイルスは特別なコロナウイルスなのか?

新型コロナウイルスはSARSコロナウイルスに酷似

遺伝学的には同一ウイルスと考えて良い

ヒトコロナウイルスNL63やSARSコロナウイルスは新型コロナウイルスと同じ感染受容体(ACE2)を用いている

病態も他のコロナウイルスに似ているはずである

Page 25: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

・新型コロナウイルス(SARS-CoV2)はSARSコロナウイルスの亜種といえる

・分子生物学的には新型コロナウイルスは既知といえる

・新型コロナウイルスの病態は旧型コロナウイルスに類似していると考えられる

・新型コロナウイルスはコウモリ由来である

・人は大昔(平安時代から?)からWithコロナである

第2部のまとめ

Page 26: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

3. 新型コロナウイルス対策:経済との両立を目指して

Page 27: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症
Page 28: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

新型コロナウイルスの特徴(初期の情報)

・発症までの潜伏期が長い

・若年層の発症率・致死率が低く、高齢者の発症率・致死率が高い

・感染者の多くは他の人に感染させない(およそ5人に1人)

・発症していない人(発症前を含む)からも他の人に感染しうる

・ウイルスに感染していても発症しない人が多い

自分が移らないことより、他人に移さないことに注意を向ける

マスクの重要性!

どーんと受け止めるしかない!!

1つめの発想の転換!

Page 29: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

啓発活動(3月28日のツイート)

自分が移らないことより、他人に移さないことに注意を向ける

非発症者のマスクの重要性!

ウイルスを1/100にする!

動物コロナウイルス研究による知見を活かす

Page 30: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

賛同者が現れた!

岡田裕子さん(京都大学大学院生)

現在、29カ国語の啓発チラシ

Page 31: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

Creamさん

SNSで拡散中!

賛同者が現れた!

一般病院でも配布!

Page 32: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

啓発活動(マスクの重要性)

Kimberly A. Prather, et al., Reducing transmission of SARS-CoV-2Science 27 May 2020: eabc6197 より改変

Page 33: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

1/100作戦なぜこの作戦を思いついたのか?

動画配信サイトやSNSでの発信で、さまざまな不満を受けとる

消毒用エタノールがない!

石鹸で手がかさかさ・ボロボロになる!

実行可能な対策を!

ウイルスを完全になくすこと ウイルス量を感染成立以下にする

2つめの発想の転換!

外出先でどうすれば?

Page 34: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

なぜ1/100作戦なのか?

1細胞に感染するのに必要なウイルス量は1個ではない!

例:MERSウイルスでは10万個で1個しか細胞に感染しない

個体に感染するのに必要な「感染性ウイルス量」も1個ではない!

例:ネコの病原性コロナウイルスではおよそ1万個の感染性ウイルスが必要試験管内で産生されるウイルス量は100万個程度

感染に必要なウイルス量の誤解

しかし、SARS-CoV-2の感染に必要なウイルス量は検証不能?

感染性ウイルス量を1/100程度にすれば感染は成立しないのでは?

Page 35: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

To KK, et al. Temporal profiles of viral load in posterior oropharyngeal saliva samples and serum antibody responses during infection by SARS-CoV-2: an observational cohort study. Lancet Infect Dis. 2020 Mar 23.

なぜ1/100作戦なのか?

発症からの日数

ウイルス量(

Log 1

0C

op

ies/

mL)

Page 36: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

なぜ1/100作戦なのか?

発症後7日以後はウイルスを伝達しない

疫学データ

発症前後数日はウイルスを伝達しやすい

RT-PCRのデータ

発症後10日で唾液中のウイルス量はおよそ1/100になる

唾液中のウイルスコピー数と感染力

他者にウイルスを伝達する期間

感染者から出るウイルスが1/100になれば他人にはほぼ移らない

感染門戸に到達するウイルスを1/100にすれば、感染はほぼ防げるはず

Page 37: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

SARS-CoVの不活化実験(2004年の実験)

ウイルスは完全に不活化される必要はない!!

Page 38: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

1/100戦略のチラシ

By @Creamさん

SNSで拡散中!

一般病院でも配布!

Page 39: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

実践的な1/100戦略の啓発

By 松田ひろみさん

Page 40: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

実践的な1/100戦略の啓発

Page 41: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

微小飛沫粒子中に含まれるウイルス

唾液中には1ml中に100万個(多い人は1億個)のウイルス粒子が存在する

不織布のマスクの網目は5マイクロメートル(ウイルスの大きさの50倍)

直径5マイクロメートル以下の微小飛沫粒子はマスクから漏れ出す

微小飛沫粒子は比較的長時間空気中を漂う

Page 42: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

新型コロナウイルスが一つの細胞に感染する際に必要なウイルス数が100、個体への感染に必要な感染性ウイルス数が100だとして、何個の微小飛沫粒子を吸い込めば感染が成立するのか?ただし、唾液中には1mlあたり100

万個のウイルス粒子が含まれているとする。

微小飛沫粒子中に含まれるウイルス

Page 43: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

微小飛沫粒子中に含まれるウイルス

208,000個(およそ20万個)の微細粒子中に1ウイルス粒子が入っている

感染するには、2080,000,000個(およそ20億個)の微細粒子を吸い込む必要がある

感染メカニズムと感染に必要なウイルス量を考えれば、対策は自ずと決まる

何個の微小飛沫粒子を吸い込めば感染するの?

Page 44: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

・個体に感染するには、細胞に感染が成立する以上のウイルス数が必要

・感染経路は3つ。飛沫感染、接触感染、空気感染

・感染予防は1/100作戦で十分

・新型コロナウイルスが細胞に感染するには一定数以上の数が必要

・交通機関の現行の感染対策は十分

第3部のまとめ

・過剰な感染対策はトータルの人的被害を拡大する

Page 45: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

Illustrated by ぽめた

Take Home Message

そして何より

みんな仲良く!

Page 46: 1.新興ウイルス感染症はどこからやってくるのか? - mlit.go.jp2010’s ニホンザルの新興ウイルス感染症:ニホンザル血小板減少症

謝辞

Cream様

藤井聡教授(京都大学)

松田ひろみ様

岡田裕子様(京都大学)

京都大学ウイルス・再生医科学研究所

多数の皆様のご協力に感謝いたします

ウイルス共進化分野の現メンバーならびに卒業生

高野友美先生(北里大学)

水谷哲也教授(東京農工大学)

安田二朗教授(長崎大学)