新型コロナウイルスワクチンについて

自然免疫と獲得免疫

人の体は免疫の働きによって、ウイルスや細菌などの病原体を退治したり、身体の中の老廃物や体内に生じたがん細胞などを処分したりしています。体内に侵入してきた病原体や異常になった細胞に真っ先に対処するのが、生まれつき備わっていて何にでも幅広く反応できる自然免疫です。多種類の異物や初めて出会った病原体にも反応することができますが、特定の病原体に繰り返し感染しても増強しません。

これに対して獲得免疫とは、感染した病原体を個別に見分けて記憶し、再び同じ病原体に出会った時に効果的に病原体を排除する働きです。初めての病原体には反応するまでに時間が長くかかりますが、病原体に対してより強力な攻撃力を得ることができます。たとえば、はしかなどのウイルスに一度感染して回復すると体内に抗体ができ、同じ病気にはかかりにくくなりますが、これも獲得免疫の効果です。

免疫のメカニズムは複雑で、多くの種類の細胞と分子が絡み合っています。免疫細胞の間で情報を伝達して免疫細胞を活性化させたり抑制したりする分子がサイトカインです。体内で必要以上の免疫反応が生じると、健康な細胞や臓器まで傷害してしまうことがあるので、サイトカインの中には免疫反応にブレーキをかける役割のものもあります。新型コロナウイルス感染では、これらの免疫のアクセルとブレーキのバランスが崩れて免疫が暴走してしまう「サイトカインストーム」が重症化の主要な原因となることがわかっています。

ワクチンの働きと種類

ワクチンの目的は、獲得免疫をつかさどる細胞(リンパ球)に病原体の情報を記憶させて、病原体が侵入してきたときに最初から強力な攻撃ができるように準備することです。従来のワクチンには大きく分けて「生ワクチン」と「不活化ワクチン(トキソイドを含む)」があります。

生ワクチンは、病原体のウイルスや細菌が生きたままで病原性を弱めたもので、接種すると極めて軽い病気にかかった状態になり、強力な獲得免疫が得られます。不活化ワクチンは、病原性を無くした細菌やウイルスの一部(抗原)を接種して、免疫細胞に抗原を認識させるものです。生ワクチンに比べて得られる免疫力が弱いため、複数回の接種が必要な物もあります。

新型コロナウイルスに対しては、これ以外の新しい技術によるワクチンが開発されています。主なものだけでも、ウイルスベクターワクチン、メッセンジャーRNA(mRNA)ワクチン、DNAワクチン、組み換えたんぱく質ワクチン、組み換えウイルス様粒子(VLP)ワクチン、不活化ワクチンと多種にわたりますが、日本で近いうちに使用されそうなものが、米国のファイザー社が開発したmRNAワクチン、米国モデルナ社のmRNAワクチン、英国アストラゼネカ社のウイルスベクターワクチンです。

新型コロナウイルスワクチンの特徴

従来の手法ではウイルスを弱毒化して接種する(生ワクチン)か、ウイルスの一部の成分(抗原)を精製して接種する(不活化ワクチン)ことで、免疫細胞にコロナウイルスを記憶させて免疫を獲得します。

これに対して新型コロナウイルスに対して開発されているmRNAワクチンやウイルスベクターワクチンは、ウイルス粒子表面にあるスパイクタンパク質(下図)の設計図となる遺伝子を注射して、接種されたヒトの細胞(主に筋肉細胞)の中でこのタンパク質を作らせます。作られたタンパクは細胞外に放出されて、それを免疫細胞が認識することによって、新型コロナウイルスに対する免疫を獲得できるのです。

mRNAは極めて不安定で、普通に注射してもすぐに分解されてしまうため、細胞内に入って目的のタンパク質を作らせることは出来ません。これを細胞内に届ける方法として、ウイルスを保護する脂質ナノ粒子で包んだものがmRNAワクチン、感染力があるウイルスを運び屋(ベクター)として利用するのがウイルスベクターワクチンです。アストラゼネカのウイルスベクターワクチンは運び屋としてチンパンジーアデノウイルスを用いたもので、病原性はなく人体内で増殖もしないので安全性が高いとされています。

新型コロナウイルスワクチンの有効性と安全性

これらの新型コロナウイルスワクチンは、臨床試験段階では下の表の通り高い有効率が確認されています。ワクチンの有効率90%というのは「90%の人には有効で、10%の人には効かない」という意味ではなく、「非接種群の発症率よりも接種群の発症率のほうが90%少なかった」、つまり発症リスクが10分の1になるという意味です。ちなみにインフルエンザワクチンの有効率は年齢などで違いますが、約30%~60%と言われていますから、新型コロナウイルスワクチンの有効率は極めて高いと言えます。

ワクチンの安全性も気になりますね。ワクチンの副反応を次の3つに分けて考えます。

  1. 接種直後に出てくるもの
  2. 数週間たってから出てくるもの
  3. ワクチン接種者が感染した場合に出てくるもの

(1)の接種直後に出る副反応ではアナフィラキシー様の強いアレルギー反応が問題ですが、これは数万回から数十万回に1回位とそれほど多くはないことがわかってきました。
(2)は脳炎やギランバレー症候群などですが、今までの接種を受けた人の2-3ヶ月の観察で特に問題は報告されていないようです。
(3)はADE(抗体依存性感染増強)と言って、ワクチン接種後に抗体ができて、その抗体のために新型コロナ感染症がかえって重篤化しやすくなるものです。臨床試験段階では接種後に感染したヒトが少なすぎて、ADEの危険性については未知数です。

まだまだ情報が少なくてワクチンによる重篤な副反応のリスクについては早計に判断することは出来ません。ワクチンは強制されて打つものではないので、打つか打たないかはその時点での情報に基づいて皆さんが自分で決断するしかありませんが、感染の機会が多い職業の人や重症化のリスクが高い人は前向きに考えるべきだと感じています。

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