新型コロナワクチンでADEは起きるのか? 今回の3ワクチンでは治験において「重症COVIDは実薬群で減少するのか,または増加するのか」というエンドポイントが設定されました.実薬群で増加する,すなわち実薬群の方が重症COVIDが多く観察されるなら,ワクチン接種でADEが起きたと疑われるわけです.結果的に重症COVIDは実薬群で有意に少なかったため,少なくとも治験での人数・観察期間ではADEは検出されなかったことになります. しかし,あくまで治験では検出されなかっただけです.今後数100万人,数億人と接種した場合に,ADEが後から発見される可能性がまだ残されています. あるいは接種者全体では観察されなくとも,特定の人口集団に限って症例対照研究を行うとわずかにADEが検出される,という可能性も残されています. デングワクチンDengvaxiaの悲劇 実際にワクチン開発において,治験では重症化が減少することが観察されたにもかかわらず,市販後の検証でADEの可能性が考えられた事案がありました. デングウイルスに対するワクチン「Dengvaxia」の事案でした. デングウイルスによるADEは典型的 デングウイルスは以前からヒトにADEを起こすことが知られています. デングウイルスには4つの血清型(1型,2型,3型,4型)があり,ヒトは1つ1つの血清型には終生免疫を獲得します. しかし,「最初に感染した血清型に対して産生されるようになった抗体が,2番目に感染した血清型と相互作用して,2回目のデング熱は1回目のデング熱より重症化しやすい」という現象が起きます.これが抗体依存性感染増強,ADEです. 【こびナビ公式】ワクチン接種後変異ウイルスに感染とADEになりやすい！？【ミスバスターズ】【NEW!!】 - こびナビ. デングウイルスのADEは特に小児で起きやすいことがわかっています. 例えば,2-14歳の小児 8, 002 人を観察したコホートで,デング抗体を有する小児は抗体を持たない小児に比べて,その次のデング感染で重症デング(デング出血熱またはデングショック症候群)に 7. 64 倍罹患しやすいという研究があります(信頼区間3. 19-18. 28). そのためデングウイルスワクチンの開発に当たっては,「ワクチンで産生された抗体がその後のデング感染でADEを起こさないように設計する」ことが至上命題です.これは開発者にとって高いハードルとなり,デングワクチン実用化には長い時間がかかりました. Dengvaxiaは治験段階ではADEが検出されなかった その末に2014年,治験phase 3で ADE が観察されなかったデングワクチンがついに登場しました.
スパイクタンパク質の構造 スパイクタンパク質は3量体(青色、水色、黄色)をとり、S1とS2領域から成る。S1領域は、さらにRBDとNTDに分けられる。 <感染増強抗体の解析> スパイクタンパク質はNTD、RBD、S2から構成される (図1) 。COVID-19患者の免疫細胞から同定された76種類のスパイクタンパク質に対する抗体を解析したところ、スパイクタンパク質へのACE2の結合を阻害するRBDに対する抗体ばかりでなく、ACE2の結合性を増加させる抗体がNTDに対する抗体の中に存在することが判明した (図2、以下 感染増強抗体) 。一方、ほとんどの抗体は、スパイクタンパク質に結合しても、ACE2の結合性に影響を与えなかった。 これらの感染増強抗体は濃度依存性にACE2の結合性を増加させたが、それ以外のNTDに対する抗体にはACE2の結合性の増加は認められなかった (図3) 。 図2. 抗体依存性感染増強 コロナ. スパイクタンパク質へのACE2の結合性を阻害する抗RBD中和抗体(青)ばかりでなく、ACE2の結合性を増加させる抗NTD感染増強抗体(赤)も存在することが明らかになった。 図3. 抗NTD感染増強抗体(赤字)をスパイクタンパク質発現細胞に加えるとACE2の結合性が濃度依存性に増加した。一方、抗NTD抗体でもACE2の結合性を増加させない抗体も存在した(黒字)。 さらに、これらの感染増強抗体は、中和抗体によるACE2結合阻害能を減弱させることが判明した (図4左) 。つまり、感染増強抗体が産生されると、中和抗体の効きが悪くなる可能性が考えられる。また、感染増強抗体は実際に新型コロナウイルスのヒト細胞への感染性を顕著に増加させることが判明した (図4右) 。感染増強抗体による感染性の増加は、抗体によるスパイクタンパク質への直接的な影響であり、Fc受容体は関与していない。従って、今までに知られていた抗体依存性感染増強とは全く異なる新たなメカニズムが存在することが判明した。 図4. 感染増強抗体は、中和抗体によるACE2結合性阻害能を減弱させた(左)。感染増強抗体は、新型コロナウイルス(SARS-CoV2)のACE2発現細胞への感染性を増強した。 次に、感染増強抗体の認識部位を明らかにするために、NTDの様々なアミノ酸をアラニンへ置換することによって、感染増強抗体のエピトープの解析を行った。その結果、感染増強抗体はいずれもNTDの特定の部位を認識することが明らかになった (図5左) 。さらに、抗体の結合様式を解析するために クライオ電子顕微鏡法 にて、抗体とスパイクタンパク質との複合体を解析すると、NTDの下面に結合することが判明した (図5右) 。 図5.
1人の割合。インフルエンザワクチンでは、100万人当たり1.
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