拡大するサル痘ウィルスの脅威についての見解

Nature Microbiologyに掲載された論文で、米国立アレルギー・感染症研究所ウイルス疾患研究所のバーナード・モス氏は、人獣共通感染症である天然痘（旧称「サル痘」）の原因となるMPXウイルスに関する既存の科学的知識を要約し、考察している。世界中で突然、驚くべき勢いで罹患率が上昇し（1970～1979年の報告件数38件から2022～2023年の91,000件超）、性的感染（主に男性同性愛者[MSM]）が初めて報告されたことから、この疾患は現在、世界保健機関（WHO）の対外情勢報告書第30号に掲載されており、新たな症例に対抗するにはこのウイルスをより深く理解する必要があることが強調されている。

本レビュー研究では、MPXVの生物学と遺伝学、疫学、潜在的な動物リザーバー、機能遺伝学、そして疾患の蔓延を抑制するための研究における動物モデルの利用可能性について検証しています。本論文では、この分野における現在の科学的知見の不足と、既知の3つのMPXV型（1、2a、2b）の作用機序の解釈に焦点を当て、ヒトと疾患の相互作用メカニズムを解明するための更なる研究の必要性を強調しています。

MPXV とは何ですか? また、医師がこの症状を懸念するのはなぜですか?

サル痘ウイルス（MPXV）は、ポックスウイルス科の人獣共通感染症病原体であり、オルトポックスウイルス属（コルドポックスウイルス亜科）に属します。天然痘ウイルス（VARV、天然痘の原因ウイルス）、牛痘ウイルス（CPXV）、およびエクトメリアウイルス（ECTV、げっ歯類の疾患であるマウス痘の原因ウイルス）と近縁です。MPXVは1958年に飼育下のカニクイザルから初めて分離・記載され、1970年代初頭には中央アフリカおよび西アフリカでヒトへの感染が確認されました。

天然痘は、現在根絶されている天然痘ほど臨床的に毒性は強くないものの、紅斑性皮膚病変、高熱、水疱性膿疱性発疹、リンパ節腫脹などの症状で知られています。この疾患の致死率は、西アフリカで3.6%未満、中央アフリカで約10.6%と報告されています。驚くべきことに、天然痘の症例数は劇的に増加しており、1970年から1979年の38件から、2022年から2023年には91,000件を超えています。以前は中央アフリカと西アフリカに限定されていましたが、現在では英国、イスラエル、米国、シンガポール、そして（2023年11月現在）世界111か国で確認されています。

世界的な蔓延、ヒトからヒトへの感染の検出、そして世界的な死亡率の増加（2022年から2023年の間に167人の死亡が確認されている）を受け、世界保健機関（WHO）はMPXVを「国際的に懸念される公衆衛生上の緊急事態」と宣言し、対外情勢報告書第30号に含めました。残念ながら、この疾患には長い歴史があるにもかかわらず、MPXVに関する研究は依然として不足しています。本レビューは、既知の3つのMPXV系統の疫学に関する既存の科学文献を統合、収集、議論することにより、臨床医と政策立案者に、この疾患の蔓延を抑制し、天然痘と同様の根絶を達成するために必要な情報を提供することを目的としています。

生物学、遺伝学、機能遺伝学 MPXV

他の天然痘ウイルスと同様に、MPXVは大型の二本鎖DNAウイルスであり、生存と複製のために宿主細胞（通常は哺乳類）の細胞質を利用します。MPXVに特化した研究が不足しているため、MPXVの生物学的理解の多くは、ワクチンウイルス（VACV）の生物学、疫学、機能遺伝学の観察に基づいています。簡単に説明すると、ウイルスはまず宿主細胞に結合し、細胞膜と融合した後、その核を細胞質内に放出します。この放出がウイルスmRNAの転写を誘発し、これらのmRNAは1. ウイルスゲノム複製のための酵素、2. 中間転写mRNA、そして3. 宿主の免疫回避および防御のための表面タンパク質をコードします。

ウイルスの進化速度は主に変異率によって決定されます。ポックスウイルスの校正DNAポリメラーゼはエラー率が低く、ヒトのVARVとチンパンジーのMPXVの解析では、それぞれ1部位あたり年間1×10-5と2×10-6のヌクレオチド置換が示されています。この率は、SARS-CoV-223とインフルエンザウイルス24でそれぞれ推定される1部位あたり年間0.8～2.38×10-3と2×10-3のヌクレオチド置換よりも大幅に低いものです。in vitro研究では、オルトポックスウイルスにおいて、一時的な遺伝子重複（アコーディオンモデルとして知られる）がさらなる変異イベントに先行し、宿主の抗ウイルス防御への適応を加速させる可能性があることが示唆されています。

最近の遺伝子研究により、これまで単一系統と考えられていたMPXVは、実際には3つの系統群（クレード）から構成されていることが明らかになりました。系統群1は主に中央アフリカ諸国で見られ、系統群2aおよび2bは主に西アフリカで見られます。系統群間のゲノム差異は、系統群1と系統群2a/2bでは4～5%、系統群2aと2bでは約2%です。

系統間の差異のほとんどは非同義ヌクレオチド多型であり、複製や宿主との相互作用に潜在的に影響を及ぼす可能性があります。しかし、宿主との相互作用遺伝子の長さが保存されていることから、系統I、IIa、IIbのほぼすべての遺伝子はそのままの状態で存在するようです。

機能遺伝学の研究では、欠失により非ヒト霊長類 (NHP) モデルにおけるウイルス複製が大幅に減少することが示されていますが、この科学分野はまだ初期段階にあり、遺伝子介入によって MPXV に対抗できるようになるまでにはさらなる研究が必要です。

疫学と動物の病原体保有者

2018～2019年と2022～2023年の世界的な流行以前は、MPOXの症例は主に中央アフリカと西アフリカに限られていました。しかし、この地域における内戦、遠隔地の農村部における医療検査施設の不足、そして根絶前に天然痘と誤認されていたことなどにより、MPOXの有病率の推定値は過小評価されていると考えられています。

コンゴ民主共和国では症例報告が義務付けられているものの、確認されていないが、症例数は増加傾向にあることが示された。1970～1979年の38件から、2010～2019年には18,788件、2020年には6,216件に増加した。2023年1月1日から11月12日までの間に、12,569件の症例が報告された。報告が義務付けられていない中央アフリカ共和国、カメルーン、コンゴ民主共和国、ガボン、南スーダンなど、中央アフリカの他の国々では、症例数は少ない。一次的な人獣共通感染症は、熱帯林における野生動物の狩猟、加工、または消費を通じて発生すると考えられている。

MPXVの感染経路として最も一般的なのは動物媒介性と考えられており、次に多いのは男性同性愛者（MSM）です。最初に確認されたMPXVの感染源は飼育下のアジアザルでしたが、野生のサルの研究ではアジアにおける感染個体群は特定されていません。一方、中央アフリカと西アフリカの低地では、この病気に感染した齧歯類（通常は樹上性）、サル、コウモリの大規模な個体群が確認されています。最も高い感染率は、この病気の主な人獣共通感染源と考えられているフニスキウリス属とヘリオスキウリス属の齧歯類で確認されています。

MPXVが発見されてから数十年が経過したにもかかわらず、この疾患とそのウイルスのメカニズムに関する知識は依然として極めて不十分です。MPXVの生物学的特性、特に宿主の免疫回避機構と相互作用に関する今後の研究は、特にアフリカにおける感染拡大の抑制に役立つでしょう。

「将来のMPXVの発生をより適切に管理し、さらには予防するためには、ワクチンと治療薬のより公平な配布、MPXVの疫学に関するより深い理解、MPXVを人間に感染させる可能性のあるMPXVの動物保有宿主の特定、そして人間から人間への感染に関するより深い理解が必要です。」