COVID-19をめぐる最大の疑問の一つは、この病気がある人には致命的となる一方で、他の人にはほとんど影響を与えないのはなぜかという点である。
スタンフォード大学は、免疫反応の速さが、患者がこの病気とどれだけうまく闘えるかを左右する重要な要因になりうるのかを調査してきた。
COVID-19の症状が重いほど、自然免疫システムの特定の細胞が、この病気に反応する力が弱くなっていた。
重症のCOVID-19患者では、体内でウイルスや細菌の兆候に即座に反応すべき「最初に対応する」免疫細胞が、代わりに鈍い反応しか示さないと、新たな研究で明らかになった。
研究者らは、今回の知見が重症例と軽症例の違いを説明する可能性があると報告している。
その違いは、進化的に古い自然免疫システムが、この病気の原因となるウイルスSARS-CoV-2にどう反応するかに起因している可能性がある。
COVID-19感染をめぐる大きな謎の一つは、重い病状になる人がいる一方で、速やかに回復するように見える人もいることだった。今、その理由について一定の知見が得られつつある。
ブルース・ゴールドマン
ショウジョウバエからヒトに至るまで、あらゆる生物に見られる自然免疫システムは、ウイルスやその他の病原体を素早く感知する。感知するとすぐに、それらに対して即時的だがやや無差別な攻撃を開始する。また、体の病原体防御機構のうち別の系統に属する、より正確に標的を定めるものの動き出しが遅い「狙撃手」細胞、すなわち獲得免疫システムも動員する。
「これらの知見は、コロナウイルス感染中に免疫システムがどのように誤作動して重症化に至るのかを明らかにし、治療の潜在的な標的を示している」と、スタンフォード大学医学部の病理学・微生物学・免疫学教授で、本研究の責任著者であるバリ・プレンドラン氏は述べている。本研究はScience誌に掲載されている。
研究者らは、76人のCOVID-19患者と69人の健康な人の免疫反応を分析した。重症のCOVID-19患者の血液では、炎症を促進する分子のレベルが上昇していることがわかった。過去の研究では、研究者らが発見したこれらの分子のうち3つが、他の疾患における肺の炎症と関連していることが示されていたが、COVID-19感染においてはこれまで確認されていなかった。
「これら3つの分子とその受容体は、COVID-19との闘いにおける有望な治療標的となりうる」と、プレンドラン氏は述べている。同氏の研究室では現在、COVID-19の動物モデルにおいて、これらの分子を阻害する治療の可能性を検証している。
科学者らはまた、重症例のCOVID-19患者の血液中に、細菌のDNAや細胞壁成分などの細菌由来の残骸が高いレベルで存在することも発見した。残骸が多いほど患者の病状は重く、血液中を循環する炎症促進物質も多くなっていた。
今回の知見は、重症の COVID-19の場合、通常は腸、肺、喉などの場所にのみ存在する細菌の産生物が血流に入り込み、循環器系を介して全身に伝わる炎症を亢進させるきっかけとなる可能性を示唆している。
しかし、逆説的ではあるが、本研究はまた、COVID-19の症状が重いほど、自然免疫システムの特定の細胞がこの病気に反応する力が弱くなっていたことも明らかにしている。ウイルスや細菌由来の物質によって刺激されるどころか、通常は警戒を怠らないこれらの細胞は、機能的に鈍い状態のままだった。
炎症を促進する分子が血中で高いレベルにあることがCOVID-19患者を軽症例の患者と区別するのであれば、血液細胞がこれらの分子を産生していないなら、それらはどこから来るのか。プレンドラン氏は、それは体内のどこかの組織、最も可能性が高いのは感染部位である患者の肺に由来すると考えている。
「COVID-19感染をめぐる大きな謎の一つは、一部の人が重篤な病状になる一方で、他の人は速やかに回復するように見えることだった」と、プレンドラン氏は述べている。「今、その理由について一定の知見が得られつつある。」
スタンフォード大学、エモリー大学、香港大学、香港の医院管理局の研究者らも、本研究に参加した。
本研究の資金は、米国国立衛生研究所、ショーン・パーカー癌研究所、ソファー基金、ヴィオレッタ・ホートン基金から提供された。
