ウイルス感染症：過去、現在、未来
２００３年２月１５日に東京都獣医師会と東京都医師会の共催による公衆衛 生に関する公開都民フォーラムが開かれ、そこで私は「ウイルス感染症：過去、 現在、未来」という話をしました。その後、日本実験動物協会の機関誌Labio 21に原稿執筆を依頼されたので、公開フォーラムの話をもとに、同じ表題の 解説を書き、それが７月号に掲載されました。 内容の一部は、本講座に掲載されたものと重複していますが、ウイルス感 染症の研究と対策の歴史という視点でまとめてありますので、一部修正の上、 転載することにしました。 「ウイルス感染症：過去・現在・未来」 * 過去におけるウイルス感染症 有史以来、人類は多くのウイルス感染症に悩まされてきた。その最大のも のは天然痘と狂犬病である。１７９６年、ジェンナーによる種痘の開発は人間 とウイルス感染症の戦いの始まりとなった。当時はもちろんウイルスの存在 は知られていなかった。しかし、牛痘にかかったヒトの病変部の膿を接種する ことにより天然痘の予防が可能になったのである。 その約１００年後の１８８５年、パスツールによる狂犬病ワクチンの開発で 狂犬病予防への道が開かれ、また、ワクチンの概念が生まれた。 ウイルスが発見されたのは、さらに１０年あまり後の１８９８年で、ウシの間 で大きな流行を起こしていた口蹄疫のウイルスの分離である。病気のウシの 病変部のサンプルを健康なウシに接種することにより病気の再現に成功し、 病原性を指標として、ウイルスの存在が初めて明らかにされた。 それ以後、動物への接種によるウイルスの検出の時代が続いた後、１９５ ０年代、エンダースにより細胞培養法が開発され、動物での病原性の代わ りに、細胞を破壊する性質からウイルスが検出されるようになった。これに より、ポリオウイルス、麻疹ウイルスなど多くのウイルスが分離され、それら に対するワクチンが開発された結果、急性ウイルス感染症の予防が可能と なった。 １９８０年、WHOは天然痘の根絶を宣言した。長年にわたって人類を悩ま せてきた最大の感染症に対する人類の勝利であった。しかし、その成果に もっとも貢献したのは、実はウイルス学の進展ではなく、ジェンナーの天然 痘ワクチンが改良されてウシやヒツジの皮膚で製造されていた古典的な天 然痘ワクチンであった。 一方、１９７０年代に開発された組み換えDNA技術は、それまで動物での 病原性または細胞の破壊という生物学的性状を指標として行われていた ウイルス学を一変させた。これにより、ウイルスの遺伝子や蛋白構造が解 明され、ウイルス感染症の予防と診断でも新しい展開がもたらされてきた。 * エマージング感染症の登場 天然痘根絶は、抗生物質による細菌感染の治療とあいまって、人間は 感染症を克服できるという期待につながった。しかし、まもなく、それが幻 想に過ぎなかったことが明らかになってきた。１９８０年代初めにはエイズ が広がり始めていた。また、すでに１９６０年代終わりに突如出現したマー ルブルグウイルスを初め、ラッサウイルス、エボラウイルスなどの出血熱 ウイルスが１９７０年代にかけて姿を現してきた。 １９９３年、WHOと全米科学者協会は、これらの新たに出現して社会的に 大きな影響を与えている感染症をエマージング感染症、かって存在してい て、ふたたび出現して急速に広がっているものをリエマージング感染症と名 付け、地球規模での監視の必要性を提唱した。これらは日本では、新興・ 再興感染症と呼ばれている。現在では、両者を合わせてエマージング感染 症と呼ばれることが多い。 この対策の第一歩として、感染症に関する国際的情報ネットワーク ProMED (Program for monitoring emerging infectious diseases, URL: http://www.fas.org/promed/)が発足した。現在の会員は１２０カ国、 ２万４０００人以上で、全世界から感染症に関する情報が提供されている。 * エマージングウイルスとしての動物由来ウイルス エマージング感染症の病原体のうち、ウイルスはとくに危険性が高く、エ マージングウイルスと呼ばれている。１９５０年代終わりから現在までの４０ 年間に見いだされたエマージングウイルスをリストアップしてみると、その ほとんどは動物とくに野生動物が保有するものである。 ウイルスは動物に寄生して増殖しているため、自らが存続するためには、 その宿主である動物ではなるべく平和共存することが望ましい。多くの人 獣共通感染症の原因ウイルスはこれにあてはまる。たまたま、人間がウ イルスを保有する動物に接触することで感染が起こる。 エマージングウイルス出現の背景には、世界的な人口増加、森林破壊、 都市化、野生動物の輸入、野生動物のペット飼育など、人間社会と野生 動物の世界の距離の短縮がかかわっている。 エマージングウイルスが認識された当初、それらのほとんどは野生動物 から直接受ける感染であった。ところが、１９９８年にマレーシアで発生した ニパウイルス感染は、自然宿主のオオコウモリからブタが感染し、ブタの 体内で増幅されたウイルスがヒトに感染するという新たな伝播様式を示し た。家畜がエマージングウイルス伝播に関わるという新たな問題提起に なった。 * 近代社会が産み出す新しい感染症 １９８６年に英国でウシ海綿状脳症(BSE)が初めて見いだされた。病原 体はスクレイピーやクロイツフェルト・ヤコブ病(CJD)の病原体と同じくプ リオンとみなされている。現在、プリオンは宿主遺伝子の産生するプリオ ン蛋白の立体構造が変化したものであって、ウイルスなどの微生物とは まったく異なるものと考えられている。しかし、プリオンの概念はかっては スローウイルスといわれたように、ウイルス学の延長線上で産まれたも のである。 BSEの起源は不明であるが、スクレイピーに感染したヒツジのくず肉が 肉骨粉としてウシの餌に用いられたことで、ヒツジの異常プリオン蛋白が ウシの正常プリオン蛋白の立体構造を変化させて、BSE病原体を産み出 した可能性が強い。BSE病原体はウシのくず肉由来の肉骨粉を介してウ シの間で広がった。欧州連合ではスウェーデン以外のすべての加盟国、 ヨーロッパ以外ではイスラエルと日本で発生した。さらに、２００３年には BSEウシのいる可能性はきわめて低いと考えられていたカナダでもBSE ウシが発見された。これらは英国から世界各国に輸出されたウシや肉 骨粉を介して持ち込まれたものと考えられる。BSE汚染は世界的規模で 存在しているものと考えなければならない。 BSEは、食肉をとった後に残る産業廃棄物ともいえる大量のくず肉を餌 として、ふたたび食肉生産に利用するという近代畜産のリサイクリング システムで産まれた新しい感染症とみなせる。 １９９６年に英国で若年のヒトに見いだされた変異型CJDはBSEの感染 によると考えられ、それを支持する科学的証拠も蓄積してきている。変異 型CJDはhuman BSEであって、これもまた近代畜産の産物といえる。 BSEが拡大した原因はウシの間での肉骨粉を介した、いわば強制的共 食いである。しかし、目を転じると、ヒトの医療ではヒト由来の医薬品は多く 用いられている。血液製剤によりエイズが広がった原因は、BSEの場合と 同様とみなせる。唯一の違いは、BSEは経口によるものであり、エイズで は注射という点であって、両者の間では生物学的に違いはない。医療が あらたな感染症の拡大の原因になりうる点は、BSEから得られる教訓で ある。 * 近代医療に伴う新たな感染症の潜在的危険性 臓器不足の決定的解決手段としてブタの臓器を用いる異種移植の研究 が著しく進展している。再生医療の分野でも、ブタの組織の利用が期待さ れている。ブタは家畜の中で、もっとも微生物学的品質が管理された動物 である。しかし、ブタの細胞がヒトの身体の中に何年も生着するという事態 はかって経験したことはない。ブタでは病原性を示さないウイルスであって も、ヒトの体内で新たな病原性を示したり、さらには新しいタイプのウイル スに変異して、これまでにないエマージングウイルスになるおそれはない かという、潜在的危険性が問題になってきている。そこで、とくにブタの染 色体に組み込まれたブタ内在性レトロウイルスを中心として、異種移植に かかわるウイルス感染のリスク評価と、リスクを前提とした臨床試験実施 の際のリスク管理のためのナショナル・ガイドラインが欧米で作られてき ている。 医療による恩恵とウイルスによる潜在的危険性のバランスという難しい 問題の解決が求められているのである。 * 微生物学の光と陰：感染症の制圧とバイオテロ ２０世紀の微生物学では、感染症の制圧に貢献するという光の部分がク ローズアップされた。一方、陰の側面としてのバイオテロが２１世紀におけ る新たな問題となってきた。 バイオテロの現実性が国際的に認識されたきっかけはオウム真理教の サリン事件の際に、彼らが炭疽菌やボツリヌス毒素の散布を行った事実 が明らかになったことである。日本はバイオテロの危険性を世界に発信し た国であるが、バイオテロの危険性に対する認識はきわめて低い。 現在、天然痘ウイルスによるテロが大きな問題になっているが、一方で 口蹄疫ウイルスのように、ヒトの健康被害ではなく、家畜への被害を通じ て国家経済にも影響を及ぼす農業テロ（アグロテロ）も大きな関心事にな っている。 さらに、ウイルス学の進展により、エボラウイルスなど危険性の高いウ イルスの遺伝子構造を改変する技術やスペイン風邪の原因のインフル エンザウイルスを作り出す技術もできている。ポリオウイルスの遺伝子を 化学的に合成して感染性ウイルスを作り出したことも報告されている。 光だけでなく、陰の部分を認識して対応しなければならない時代が迫っ ている。 * SARSの発生と国際的研究協力 WHOは２００３年３月１２日、全世界に新型肺炎の発生を知らせ、１５日 には初めてSARSの名前を用い、感染地域への渡航中止の勧告を出した。 SARSは２００２年１１月に中国広東省で発生が見出されていたのであるが 、これが明らかになったのは２００３年２月１０日に前述のProMEDに、この 情報が掲載されたのがきっかけでWHOが調査を始めてからであった。 WHOは直ちに世界１０カ国１３の研究所の協力を得て、原因解明のた めの国際研究グループを結成した。４月上旬には、国際的学術雑誌に新 型コロナウイルスが患者から分離されたという論文が、ホンコン大学、米 国疾病制圧予防センター（CDC）、ドイツの研究所と３箇所からそれぞれ発 表された。そして数日後には全部の遺伝子の配列が明らかにされた。 さらに、オランダエラスムス大学ではカニクイザルに新型コロナウイルス を接種する実験を行った。サルは３日目には動きがにぶくなり、４日目に は呼吸困難となり、解剖した結果、肺炎の起きていることが確かめられた。 これらの結果からWHOは新型コロナウイルスがSARSの最大の原因であ ると結論し、SARSウイルスと命名した。 患者からウイルスが分離され、それがヒトに近縁のサルで同じ病気を起 こし、さらにそのサルから同じウイルスが分離されたことは、コッホの原則 を満たしたものである。元来、結核菌を初めとする細菌について提唱された、 この原則がウイルスで満たされることは稀である。そのようなウイルスがS ARSの原因であったことは幸運ともいえる。しかも、この結論は１カ月という 短期間で得られた。ちょうど２０年前の５月にエイズの原因ウイルスが明ら かにされたが、それには２年間を要した。本来は競争相手になる研究者た ちが国際的に協力したことが、この画期的成果につながったものといえる。 コロナウイルスはエンベロープを持つRNAウイルスで、正確にはコロナウ イルス科のコロナウイルス属の１群のウイルスの名称である。これはニワト リ、ウシ、ブタ、イヌ、ネコ、マウス、ラットなど多くの動物種で見出されており、 遺伝子構造の面から３つのグループに分けられている。とくに実験動物の 領域では、マウス肝炎ウイルスとラットコロナウイルス（唾液腺涙腺炎ウイル ス）があり、コロナウイルスの一般性状、分子生物学的性状、病原性、伝 播様式などのほとんどは、マウス肝炎ウイルスで得られてきている。 SARSウイルスは、既知のどのグループのウイルスとも、その遺伝子構造 がかけはなれており、まったく新しいコロナウイルスとみなせる。ヒトや家畜 由来ではなく、野生動物由来の可能性が高い。最近、ホンコン大学のチー ムは中国南部の動物マーケットで売られているハクビシン、アナグマ、およ びタヌキからSARSウイルス類似のウイルスを検出したと報告している。これ に対して、北京の中国農業大学では、これら動物種を含めて多くの動物を 調べた結果、ウイルスは検出されなかったと報告している。SARS流行地域 で飼育されていたこれらの動物は、ほかの動物から感染を受けた可能性も あり、自然宿主かどうかは不明である。さらに野生状態の動物についての 検討が必要と考えられる。 * SARSが示す公衆衛生対策の重要性 これまでに出現してきたエマージングウイルスは、エボラウイルスのように 濃厚接触でヒトの間に広がったものを除いてヒトの間での２次感染はほとん ど起こしていなかった。しかし、SARSウイルスは患者の呼吸器から排出され るウイルスが飛沫を介して健康なヒトに感染を起こしている。ヒトの間で、呼 吸器感染で容易に広がること、そしてグローバル化した社会という、２つの 要因によりSARSは地球規模での対策を必要とする感染症となった。 人々の間に免疫が存在しないSARSウイルスのような未知のウイルスに対 して、社会の健康を守るのは公衆衛生対策である。しかし、２０世紀後半、 感染症にさらされる機会が減少し、感染症は過去のものと考えられるように なるとともに、公衆衛生という言葉は忘れられてきている。 感染症に対する公衆衛生対策基本は、患者の隔離と発病はしていないが、 患者と接触したために感染した可能性のある接触者の検疫である。日本で は、検疫は空港などで行われているものだけと一般に受け止められている。 検疫という言葉は英語ではquarantineで、イタリア語で４０という意味の言葉 であり、１４世紀にイタリアでペストの蔓延を防ぐために、感染した可能性の ある人たちを４０日間、隔離したことから、付けられた呼び名である。すなわ ち、接触者など感染可能性のある人を対象としたものが検疫の概念に相当 する。たとえば自宅での健康監視は、英語ではhome quarantineである。 この原則にもとづく公衆衛生対策は１００年以上前から実施されてきたもの である。しかし、現代社会ではその内容に違いがある。 患者の隔離の面では、科学の著しい進歩により、SARSの場合、ウイルス 遺伝子の検出や抗体の検出という確定診断が可能になった。隔離病室の 設備も高度の安全対策がほどこされたものになっている。すなわち、隔離ま でのステップに関しては、昔とは比較にならない高度のものになっている。 一方、感染した可能性のある人、すなわち接触者に対する対策は昔よりも 複雑かつ困難になっている。多数の人々の移動がはげしい現代社会では、 個人の人権やプライバシーに配慮しながらの接触者の追跡はきわめて難 しい課題になっている。 有史以来、感染症に悩まされてきた人類は、公衆衛生対策のおかげで、 多くの感染症の心配から開放された。その結果、現代社会は感染症につ いての関心を失い、感染症制圧の原動力になってきた公衆衛生について も、関心が低下してきた。SARSはこの忘れられた公衆衛生の重要性を再 認識させてくれたといえる。これからもSARSウイルスのような未知のウイル スの出現の可能性はあるものとみなさなければならない。ウイルスに国境 はなく、未知のウイルスに対する公衆衛生対策はその国の人々の健康を 守るだけでなく、世界の人々の健康に対する責任でもある。地球規模での 公衆衛生対策が求められているのである。Topへ戻る
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