H5N1型ウイルスは米国全土の牛に感染し、哺乳類からヒトへの感染は初めて確認されました。専門家は、将来、ヒトへの感染拡大へと進化するのではないかと懸念しています。

米国テキサス州の牛の飼育場。写真:Bim/Getty Images
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先週金曜日、米国疾病対策センター(CDC)からの健康警報が、全米の医師や州保健局の受信箱に届きました。メッセージには、テキサス州の酪農場労働者がH5N1型鳥インフルエンザ(現在世界中で猛威を振るっている)に感染したと書かれていました。この酪農場労働者は、牛からウイルスに感染したようです。
CDCの警告は医師らに、最近動物と接触した急性呼吸器症状や目の痛みを呈する患者がいる場合は警戒を怠らず、H5N1の可能性を考慮するよう促した。
世界中のウイルス学者たちは、このニュースに様々なレベルの警戒感を持って反応した。米国では過去2年間でH5N1型ウイルスのヒト感染が確認されたのはこれが2例目(2022年にはコロラド州の養鶏場の従業員が感染した鳥から感染)だが、他の哺乳類からヒトへのウイルス感染が確認されたのはこれが初めてとみられる。
シドニーのカービー研究所バイオセキュリティプログラムを率いるレイナ・マッキンタイア氏によると、最大の懸念は、ウイルスが哺乳類に適応していくにつれて、変異を起こし、ヒトからヒトへの感染がより容易になることだ。これまでのところ、H5N1型ウイルスはヒトの鼻や口の細胞に容易に侵入できないため、公衆衛生への脅威は最小限にとどまっているが、ヒトに感染すると致命的となる可能性がある。
「このウイルスはヒトからヒトへ容易に感染するものではありません」とマッキンタイア氏は言う。「ヒトにおけるパンデミックを引き起こす可能性のある鍵となる出来事は、ヒトの呼吸器系における特定の受容体に対するウイルスの親和性を変化させる変異です。」
H5N1型は新しいウイルスではありません。1959年にスコットランドの鶏から初めて検出され、2003年1月から2023年12月の間に23カ国で882件の感染が報告され、致死率は52%でした。テキサス州の農場労働者に感染した亜型は2.3.4.4bとして知られ、過去4年間で前例のない規模で野生に蔓延しています。報告によると、2020年以降、数億羽の飼い鳥と野鳥が死亡したほか、26カ国で少なくとも48種の哺乳類もこのウイルスによって死にました。このH5N1型はすでに広範囲に広がり、南極大陸にまで到達し、キツネからホッキョクグマまで幅広い種に感染しています。
マッキンタイア氏は、動物における感染の拡大は「前例のない」ものだと述べ、H5N1型ウイルスが人間と受容体プロファイルが似ている豚やフェレットの間で広がり始めるかどうかを監視するため、緊急の監視が必要だと述べている。
「私は1997年からH5N1型ウイルスを追跡調査してきましたが、現在の状況は非常に憂慮すべきものです」とマッキンタイア氏は語る。「かつては、鳥類におけるH5N1型の流行は散発的で、感染した家禽を駆除すれば収束していました。しかし、2021年以降、そのパターンは変わり、完全に消滅するどころか、着実に増加しています。」この間、多くの新たな哺乳類種が感染している。「中には、ヒトへのパンデミック株を生み出すのに適した遺伝子混合の媒介となる種もあるかもしれません」と彼女は言う。
ここ数週間、米国の保健当局は6州16の牛群からH5N1型ウイルスが検出されました。これは牛における発生としては過去最大規模です。しかしながら、最新の研究では、ウイルス量は牛の乳汁中に最も多く含まれていることが示唆されており、H5N1型ウイルスは空気感染ではなく、搾乳機などの汚染された機器を介して広がっている可能性が示唆されています。空気感染は阻止がより困難です。
「パニックになる必要はないと思います。ただ警戒を怠らないようにすればいいと思います」と、イスラエルのネゲブ・ベングリオン大学の疫学者で公衆衛生の専門家であるナダフ・ダビドヴィッツ氏は言う。「動物の日常的な監視にもっと投資し、このウイルスに関するデータを共有するシステムを構築する必要があります。しかし、問題の一つは、パンデミック疲れが蔓延していることです。」
マッキンタイア氏によると、ヒトへのアウトブレイクが発生した場合、世界中の公衆衛生システムは、SARS-CoV-2が出現した当時のような、より新しいウイルスに比べて、はるかに優れた対応準備が整っているという。これは、インフルエンザが数十年にわたる集中的な研究の対象となってきたためだ。世界保健機関(WHO)は、H5N1の様々な亜型に対応する候補ワクチンのリストを保有しており、短期間で大量生産が可能だ。CDCは、テキサス州の農場労働者から分離された株が、既存のワクチン候補が標的とする可能性のある2つのH5N1株と近縁であることを明らかにした。
「前回のインフルエンザの大流行は2009年で、ワクチンは最初の症例発生から6ヶ月後に利用可能になりました」とマッキンタイア氏は言います。「今では、より迅速に製造できる新しいワクチン技術が数多くあります。また、すべてのインフルエンザ株に効果があり、特定の株を選別する必要のない抗ウイルス薬も存在します。季節性インフルエンザの予防接種を受けることで、わずかながら交差防御効果も得られます。」
他の研究者たちは、H5N1型ウイルスは依然として鳥類に最も適応したウイルスであり、農場労働者への散発的な感染が、ヒトや牛の間で急速な感染拡大能力を突然獲得することを示唆するものではないと指摘している。「ウイルスの配列データは依然としてこのウイルスが鳥類ウイルスであることを示しているため、牛の体内で(長期的に)持続する可能性は低いでしょう」と、英国パーブライト研究所で鳥インフルエンザ研究グループを率いるムニール・イクバル氏は述べている。
むしろ、より差し迫った懸念は、H5N1型ウイルスが既に食料安全保障に及ぼしている影響かもしれない。カリフォルニア大学デービス校獣医学部の研究者、モーリス・ピテスキー氏はWIREDに対し、先週、米国最大の商業養鶏施設2カ所でH5N1型ウイルスの発生が報告され、約400万羽の産卵鶏が安楽死させられたと語った。昨年も同様のウイルス発生により、米国政府は養鶏業者への補償金として5億ドルを支払い、卵の価格高騰も引き起こした。
「福祉、経済、そして食料安全保障の観点から、商業用家禽への影響は前例のないものです」とピテスキー氏は語る。「私たちはこのウイルスを制御できていないようで、世界中の家畜にどれだけ広がり、蔓延し続ける可能性があるのか、少し危惧しています。」
ピテスキー氏は、今後起こり得る事態の最近の例として、過去10年間にアジア諸国で繰り返し発生したアフリカ豚コレラを挙げている。この流行は養豚産業に壊滅的な打撃を与え、豚肉は一時、地球上で最も広く消費される動物性タンパク質の座を鶏肉に奪われたほどだ。しかしピテスキー氏は、ウイルス発生後の家畜損失に対して政府が農家に多額の補償を行うという現在のモデルは財政的に持続不可能であり、感染をそもそも防ぐことができるAI主導の技術への投資を増やす必要があると主張している。
「気象レーダー、衛星画像、機械学習を組み合わせた予測モデルを開発し、様々な農場における水鳥の行動がどのように変化しているかを理解しようとしています」とピテスキー氏は語る。「この情報を活用することで、米国にある5万から6万の商業養鶏施設のうち、どの施設が最もリスクが高いのかを把握し、それらの施設に生息するすべての水鳥を守るための戦略を立てることができます。」
技術は最終的に、商業用家禽におけるウイルスの排除への道を開く可能性がある。10月、英国の研究チームは、遺伝子編集ツール「Crispr」を用いて鶏を鳥インフルエンザに耐性を持たせることが可能であることを実証する論文をNature Communications誌に発表した。これは、鶏の細胞にウイルスが侵入するために利用するANP32A、ANP32B、ANP32Eというタンパク質を生成する遺伝子を編集することで実現した。
クリスパーは、がんを引き起こすウイルス性疾患である鳥白血病や、養豚場で広範囲にわたる経済的損失の原因となっている豚繁殖呼吸障害症候群など、他の感染症に対する家畜の耐性を高める能力があることが分かっている。
「現在利用可能な対策としては、厳格な農場バイオセキュリティの実施、一部の国における家禽ワクチン接種、そして感染あるいはウイルスに曝露した鶏の大規模な殺処分があります」と、ネイチャー・コミュニケーションズ誌掲載論文の主任研究者であるブリストル大学のアレウォ・イドコ=アコー氏は述べています。「これらの対策は部分的には成功していますが、世界中で繰り返される鳥インフルエンザの発生を阻止するには至っていません。鶏に遺伝子編集を施して病気への抵抗力を持たせることは、鳥インフルエンザの蔓延を防止または抑制するための追加的な手段として検討されるべきです。」
ピテスキー氏はこの論文を「非常に興味深い」と評したが、商業的に実現可能となるには、遺伝子編集された鶏肉の消費に対する国民の幅広い受け入れが必要だと指摘した。「こうした技術的解決策には大きな可能性があると思いますが、特に米国では、何よりも問題なのは遺伝子組み換えされた鶏肉に対する感情です」と彼は言う。
イクバル氏は、今のところ、鳥インフルエンザを抑制し続けるための最善の策は、世界中の動物の集団に対してより積極的な監視活動を行い、H5N1がどのように、どこで広がっているのかを把握することだと述べている。
「監視システムは改善され、異常と思われる感染はすべて徹底的に調査されるようになりました」と彼は米国の状況について述べた。「これにより、ヤギや牛の感染など、異常な発生を特定できるようになりました。」しかし、病気の兆候が見られない動物からウイルスを検出するには、さらに多くの研究が必要だと彼は言う。