中国科学院、武漢ウイルス研究所 Zhengli-Li Shi [ 石 正麗 (せき せいれい、シー・ジェンリー)］教授 & 米国ノースキャロライナ大学Ralph S. Baric教授の共同研究論文の和訳だよ。
【Google翻訳 & Sobokuによる和訳修正】
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循環するコウモリのコロナウイルスのSARS様クラスターはヒトへ感染する可能性を示す
原著論文タイトル：A SARS-like cluster of circulating bat coronaviruses shows potential for human emergence
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Main（本文）続き - ❹
SARS-CoV流行の間、ヤシジャコウネズミとヒトで検出されたCoV株との間にリンクがすぐに確立されました4。この発見に基づいて、一般的な出現のパラダイムは、流行性のSARS-CoVがコウモリウイルスに由来し、ジャコウネコに飛びついて、受容体結合ドメイン（RBD）内に変化を組み込み、ジャコウネコAce2への結合を改善したと主張しています（18）。生きた動物市場の人々へのその後の曝露により、ジャコウネコ株によるヒトの感染が可能になり、それが流行株になりました（図4a）。しかし、系統発生分析により、初期のヒトSARS株はジャコウネコ株よりもコウモリ株に密接に関連しているように見えることが示唆されています18。したがって、第2のパラダイムでは、直接的なコウモリとヒトの伝播がSARS-CoVの出現を開始し、ヤシジャコウネコが継続的な感染の二次宿主および貯蔵所として機能したと主張しています（図4b）19。両方のパラダイムについて、二次宿主におけるスパイク適応が必要であると見なされており、ほとんどの変異はRBD内で発生すると予想され、それにより感染の改善が促進されます。どちらの理論も、コウモリのCoVのプールは限られており、宿主域の突然変異はランダムでまれであり、人間の将来の出現イベントの可能性を減らすことを意味しています。
私たちの研究は他の出現ルートを無効にしませんが、循環コウモリのCoVプールが突然変異や適応なしでヒトに感染することができる「安定した」スパイクタンパク質を維持する第3のパラダイムを主張します（図4c）。この仮説は、SARS-CoVの骨格構造にSHC014スパイクを含むキメラウイルスが、ヒト気道培養およびRBD適応のないマウスの両方で強い感染を引き起こす能力によって示されています。以前に特定された病原性CoVバックボーンの観察と相まって3,20、我々の結果は、SARSのような緊急株に必要な出発物質が動物の宿主で現在循環していることを示唆しています。特に、全長SHC014-CoVはおそらくヒトの疾患を媒介するために追加の骨格構造の適応を必要としますが、CoVファミリーで文書化された高頻度の組換えイベントは、将来の出現の可能性とさらなる準備の必要性を強調しています。
これまで、動物集団のゲノミクス選別は、主にアウトブレイク設定における新規ウイルスの特定に使用されてきました21。ここでのアプローチは、これらのデータセットを拡張して、ウイルスの出現と治療効果の問題を検証します。SHC014スパイクをもつウイルスは、ヒトの病気に最適なモデルである初代の気道培養で複製する能力があるため、潜在的な脅威であると考えています。さらに、観察されたマウスの病因は、RBC適応なしで、SHC014含有ウイルスが哺乳類モデルで疾患を引き起こす能力を示しています。注目すべきことに、SARS-MA15と比較した場合の肺の示差的指向性と、SARS-CoV Urbaniと比較したHAE培養での全長SHC014-CoVの減衰は、ACE2結合（スパイクの処理能力、受容体のバイオアベイラビリティ、または宿主の免疫反応の拮抗作用を含む）を超える因子が出現に寄与する可能性があることを示唆しています。しかしながら、これらの知見をヒトの病原性の可能性に解釈（翻訳）するには、非ヒト霊長類でのさらなる試験が必要です。重要なことに、利用可能な治療法の欠如は、さらなる研究および治療法の開発の重要な必要性を明確化します。この知識があれば、SHC014などのグループ2b固有のCoVの出現を防ぐ監視プログラム、診断試薬、効果的な治療法を作成できます。これらは、同様の異種プールを維持する他のCoVブランチに適用できます。
将来の新興ウイルスに対する準備を提供することに加えて、このアプローチは、米国政府が定めた機能獲得の一時停止（GOF = gain-of-function）研究22の文脈で考慮する必要があります。出現の以前のモデル（図4a、b）に基づいて、SHC014-MA15などのキメラウイルスの作成は、病原性を増加させるとは予想されていませんでした。SHC014-MA15は、その親マウスに適応したSARS-CoVと比較して弱毒化されていますが、MA15骨格構造内の野生型UrbaniスパイクによるCoVの病原性を調べる同様の研究では、マウスの体重減少がなく、ウイルス複製が減少しました23。したがって、Urbaniスパイク–MA15 CoVと比較して、SHC014-MA15は 発症の増加を示しています（図1）。これらの発見に基づいて、科学的レビューパネルは、哺乳類モデルの病原性の増加を排除できないため、追跡するのが危険すぎる循環株に基づいてキメラウイルスを構築する同様の研究とみなす可能性があります。マウス適応株の制限およびエスケープ変異体を使用したモノクローナル抗体の開発と相まって、CoVの出現と治療効果の研究は、前進が著しく制限される可能性があります。合わせて、これらのデータと制限は、GOF研究の懸念の交差点を表しています。将来のアウトブレイクの準備と軽減の可能性を、より危険な病原体を作成するリスクと比較検討する必要があります。今後の方針を策定する際には、これらの研究によって生成されたデータの価値と、これらのタイプのキメラウイルス研究が、関連する固有のリスクに対してさらなる調査を必要とするかどうかを考慮することが重要です。
全体として、私たちのアプローチでは、メタゲノムデータを使用して、コウモリSARSのようなCoV SHC014によってもたらされる潜在的な脅威を特定しています。キメラSHC014ウイルスは、ヒトの気道培養で複製し、生体内で発症し、現在の治療法から逃れる能力があるため、SARS様ウイルスの循環に対する監視と改善された治療法の両方が必要です。また、私たちのアプローチは、メタゲノムデータの使用をロック解除して、ウイルスの出現を予測し、この知識を将来の新たに発生するウイルス感染の治療準備に適用します。
(本文終了。方法セクションに続く)
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| 図4：コロナウイルスの出現パラダイム。コロナウイルス株は、コウモリの集団を循環する準種のプールで維持されています。（a、b）従来のSARS-CoV出現理論は、ホスト範囲変異体（赤い丸）が、代替ホストの感染を可能にするランダムでまれな発生を表すと仮定しています。二次宿主パラダイム（a）は、非ヒト宿主がコウモリ前駆ウイルスに感染しており、適応を通じてヒトへの感染を促進すると主張しています。その後のヒトでの複製は、流行性ウイルス株につながります。直接的なパラダイム（b）中間宿主を必要とせずにコウモリと人間の間で伝播が起こることを示唆している 選択は、二次宿主で複製する密接に関連するウイルスを有するヒト集団で起こり、両方のウイルスの持続性と適応の継続を可能にします。（c）キメラSARS様ウイルスのデータは、準種プールが突然変異を必要とせずにヒト細胞に感染できる複数のウイルスを維持していると主張しています（赤い丸）。流行の発生には二次宿主またはヒト宿主の適応が必要となる可能性がありますが、SHC014スパイクを含むウイルスが毒性のCoV骨格構造（緑色の輪郭で囲まれた円）と組み換えられた場合、流行病がヒトの結果である可能性があります。既存のデータは、3つのパラダイムすべての要素をサポートしています。 |
( 次のページへ続く）
引用アドレス：A SARS-like cluster of circulating bat coronaviruses shows potential for human emergence. Nat Med. 2015 Dec;21(12):1508-13.
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