新型コロナウイルス感染症ワクチン開発競争で有力候補が浮上

中国の研究者らが新型コロナウイルス（SARS-CoV-2）の遺伝子配列を解析してから4ヶ月が経ちました。この4ヶ月間で、世界中で少なくとも380万人が、このウイルスによって引き起こされる致死的な呼吸器疾患であるCOVID-19と診断されました。金曜日の朝時点で、26万7000人以上が亡くなっています。医師たちは、心臓、腎臓、脳、肺に損傷を与える可能性のあるこの病気の猛威から患者を救おうと、マラリア治療薬から抗インフルエンザ薬、エボラ出血熱治療薬まで、既存の多くの薬を試してきました。しかし、今のところ画期的な治療法は見つかっていません。研究者たちは、治療薬を見つけるために、依然として数百もの候補薬を試験しています。

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感染が定着する前に、人々の免疫系にウイルスを認識し撃退する方法を教えるワクチンがあれば、さらに効果的でしょう。ワクチン接種を受けた人々は仕事に戻り、自宅待機をやめ、通常の生活に戻ることができます。新しい病原体に対する安全で効果的なワクチンの開発には、通常、数十年とは言わないまでも何年もかかります。これは、実験的な治療法とは異なり、ワクチンの効果をすぐに知ることが不可能だからです。試験中、研究者は参加者が自然界で本物のウイルスに遭遇するのを待たなければなりません。人々が自宅待機をしていた場合や、アウトブレイクが終息した場合、それには非常に長い時間がかかる可能性があります。

臨床試験は通常3段階に分かれています。第1段階は数十人の健康なボランティアを対象とし、第2段階はアウトブレイク発生地域で数百人規模に拡大し、第3段階は数千人規模で実験を繰り返します。その後、米国食品医薬品局（FDA）の担当者がデータを審査し、ワクチンが承認に値するほど安全で効果的かどうかを判断します。

しかし、現在の世界的なパンデミックに直面し、科学者、製薬会社、そして規制当局は、数百ものワクチン候補の試験を記録的な速さで進めています。臨床試験データがなければ、どの候補が最も成功するかを予測することは不可能です。最有力候補にとっては、その情報は早ければ今秋にも得られる可能性があります。そこで、知っておくべきことを以下にまとめました。

フェーズII候補：モデナ社が承認、オックスフォード・グループとカンシノ・バイオロジクスに加わる

ボストンのバイオ医薬品企業モデルナは木曜日、ワクチン候補「mRNA-1273」がFDA（米国食品医薬品局）の承認を得て第2相試験に移行したと発表した。数週間以内に600人の被験者登録を開始するこの試験は、このワクチン候補が人の免疫系にSARS-CoV-2を認識する抗体の産生を誘導できるかどうかを評価することを目的としている。

このニュースにより、モデルナ社は、現在コロナウイルスワクチンのリーダーであるオックスフォード大学ジェンナー研究所と熾烈な競争を繰り広げています。ニューヨーク・タイムズ紙が先月報じたように、ジェンナー研究所の研究者たちは先行していました。オックスフォード大学の研究者たちは、MERSを引き起こす類似のコロナウイルスに対する同様のワクチンの臨床試験で安全性データを既に取得しており、英国での感染拡大が依然として猛威を振るっている中、英国の規制当局を説得して、6,000人を対象とした大規模な第2相試験の実施を促しました。このワクチンは、無害なウイルスを遺伝子組み換えし、SARS-CoV-2に似たウイルスを作り出す技術に基づいています。このウイルスは病気は引き起こさないものの、免疫反応を誘発します。

モデナ社のワクチン候補は、米国立アレルギー感染症研究所の科学者と共同で開発され、メッセンジャーRNA（mRNA）から作られています。そのため、ワクチン名には「mRNA」という言葉が使われています。この分子は、様々なタンパク質を作るための遺伝子レシピを細胞のタンパク質生産工場に運ぶ役割を担っています。モデナ社のワクチンに使用されているmRNAには、SARS-CoV-2が人体組織に感染する際に使用するスパイクタンパク質を少量生成するための指示が含まれています。ワクチン接種を受けた人の細胞がこのスパイクタンパク質を部分的に生成し、免疫システムがウイルスを認識し、次回ウイルスが出現した際に攻撃できるように訓練するという仕組みです。

まだ新しい戦略であるこの種のワクチンは、使用承認も大規模製造もされていない。だが、3月に開始されたモデルナ社の安全性試験（ヒトボランティアに接種された初のSARS-CoV-2ワクチン）は、FDAが次の段階の承認を与えるほど順調に進んでいるようだ。WIREDへの声明で、モデルナ社のステファン・バンセルCEOは、この試験を同社が今夏にも重要な第3相試験を開始するための「重要な一歩」と呼んだ。同社は早ければ2021年にも承認を取得したいとしている。しかしモデルナ社は、その結果を待って生産を増強するつもりはない。先週、同社はスイスの製薬会社ロンザ社との10年間の提携を発表し、2020年には月産数千万回分、2021年には月産数億回分に生産量を増やす予定だ。

モデナ社が最初のワクチンを投与した同じ日に、中国のカンシノ・バイオロジクス社は、自社のワクチン候補2種の第I相試験開始の許可を得た。オックスフォード大学のワクチンと同様に、これらのワクチンは、免疫反応を引き起こすのに十分な程度SARS-CoV-2に類似するように遺伝子操作された無害なウイルスベクターから構成されている。4月には、これらのワクチンの1つが第II相試験に入り、湖北省の研究者たちは現在、この試験のために500人の被験者を募集している。

第1相候補：他の2つの遺伝子ワクチンの安全性試験が開始

他のワクチン開発にも早期の有望性が示されている。月曜日、ニューヨークで15人の健康なボランティアが、モデルナ社製に類似したmRNAベースのワクチン「BNT162」の初回接種を受けた。ファイザー社とドイツの製薬会社ビオンテック社が製造するBNT162は、両社がSARS-CoV-2対策として共同開発している4つの遺伝子ワクチン候補のうちの1つである。今後数週間かけて行われる第I相試験では、4つの異なる研究病院で360人を登録し、これらの異なるワクチンがプラセボと比較してどれほど安全であるかを検証する予定だ。

研究者たちは今後2年間、患者を観察し、副作用の兆候やSARS-CoV-2に対する抗体の有無を調べる予定です。しかし、ほとんどの副作用はすぐに現れるため、科学者たちはワクチン候補の安全性を3～4ヶ月で判断できるはずです。また、4つの候補のうちどれが最も効果的かも把握できるでしょう。その候補が最も効果的で、より多くの人が参加する大規模な研究に移行する予定で、早ければ今秋にも開始される可能性があると、ニューヨーク大学ランゴン・ヘルスのワクチンセンター所長、マーク・J・マリガン氏は述べています。マリガン氏はニューヨーク大学ランゴン・ティッシュ病院の治験施設を率いています。「通常は何年もかかることを、私たちは数ヶ月で行っています」と彼は言います。

数時間離れたペンシルベニア大学でも、研究者たちが近隣のバイオテクノロジー企業イノビオ社が製造した別の遺伝子ワクチンの安全性試験を行っています。コードネームINO-4800と呼ばれるこのワクチンは、RNAではなく合成DNAで作られていますが、原理は同じです。DNAには、SARS-CoV-2のスパイクタンパク質の一部が組み込まれています。イノビオ社は、ペンシルベニア大学とミズーリ州カンザスシティの製薬研究センターで、40人の健康なボランティアを対象にINO-4800を2回投与する試験を行っています。

DNAを細胞に取り込むのは少し難しいため、医師は注射後に微弱な電気刺激を与える必要があります。この小さな衝撃で細胞膜の孔が開き、DNAが細胞内に入り込むようになります。この第1相試験の最初のボランティアは4月6日に注射と電気刺激を受けました。残りの39人の参加者もすでに少なくとも1回目の投与を受けていますが、試験参加者全員が抗体の急増が見られるようになるまでには、さらに数週間かかると、ペンシルベニア大学の感染症医でこの試験の主任研究者であるパブロ・テバス氏は述べています。

しかし、研究者とイノビオはすでに今夏後半に第2相試験の計画を開始しており、主に医師、看護師、警察官、そして新型コロナウイルス感染症に曝露する可能性が高いその他のエッセンシャルワーカーを登録する。「従来、これらの試験は並行して行われることはありませんでした」とテバス氏は言う。「しかし、時間をかけて順番に行うという従来の考え方は、今回の流行によってすべて通用しなくなりました。抗体を作ることは重要ですが、その抗体が感染から身を守ってくれるのかどうかを本当に知る必要があります。」

これらのワクチン候補に加えて、現在中国で臨床試験中のワクチンが2つあります。どちらも化学的に不活化されたウイルスで、1つはシノバック社、もう1つは北京生物製品研究所が開発しました。世界保健機関（WHO）がまとめたリストによると、さらに71のワクチン候補が間もなく開発される可能性があります。

世界保健機関は「チャレンジ試験」でより迅速な前進を期待している

ワクチン開発を加速させるもう一つの方法は、ワクチンの有効性を証明するために、被験者が自然界で病原体に偶然遭遇するのを待つという段階を省くことです。いわゆるチャレンジ試験では、健康な被験者にワクチンを接種し、その後、管理された環境で意図的に感染させます。被験者の一部はプラセボワクチンを接種するため、倫理規定では、チャレンジ試験は通常、それほど深刻ではない疾患、または有効な治療法が存在する疾患に限定することが定められています。

新型コロナウイルス感染症（COVID-19）は、その壊滅的な死者数、予測不可能な症状、そして多くの未解明事項を抱えており、一部の生命倫理学者はこの常識に疑問を呈している。彼らは、COVID-19に対するチャレンジ試験の検討を提案しているが、そのような試験はまだ承認されていない。「今回のパンデミックは多くの点で前例のない出来事のように思えます」と、ノースウェスタン大学とシカゴのローリー小児病院の医療倫理学者で、COVID-19対策におけるチャレンジ試験の活用方法に関する倫理的枠組みを提示した論文をサイエンス誌に発表したシーマ・シャー氏は述べている。

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シャー氏は、世界保健機関（WHO）の作業部会にも参加しており、同部会は木曜日に同様の報告書を発表し、試験を進めるために必要な前提条件を詳述した。満たすべき8つの条件には、科学的利益が試験に見合うものであること、そして試験参加者のリスクを可能な限り最小限に抑えることなどが含まれる。これは、参加者を若く健康な人や、医療従事者のように既に感染リスクが高い人々に限定することを意味する。WHOの報告書はチャレンジ試験の実施の是非を問うものではないが、この選択肢を検討している研究者やワクチン開発者にとって指針となる。

シャー氏は、これらの試験を実施する価値があると確信している。「これらの試験を実施することの潜在的な価値は、考えられるほとんどのケースよりも増幅されます」と彼女は言う。彼女は、単一のワクチン候補の有効性を評価するだけでなく、このような研究は科学者が病気の経過をより深く理解し、他の候補の評価と開発の加速に役立つ免疫系マーカーを開発するのに役立つと考えている。あるいは、チャレンジ試験は有望な候補を迅速に絞り込み、最良のものだけが完全な第III相試験に進むようにするために使用できるかもしれない。「ですから、たとえ非常に長い間存在してきた境界線を越えることになるとしても、今からこれらの試験のための基盤を築くための投資を開始する十分な理由があると考えています」とシャー氏は言う。

こうした試験はまだ計画されていないが、「1 Day Sooner」と呼ばれる草の根研究者グループが主催したオンラインのボランティア募集に署名した1万4000人以上が、機会があれば参加したいと表明している。この取り組みは実際には研究参加者を募集しているわけではなく、このアイデアが国民の支持を得ていることを立法府や規制当局に示すことを目的としているだけだ。参加者を意図的に感染させるようなデザインを採用した試験は、FDAの管轄下にある通常の安全性・有効性試験の既存の制約をすべて遵守する必要がある。

米国では、このような試験を許可するかどうかの決定は最終的にFDAが下すことになる。FDAの広報担当者マイケル・フェルバーバウム氏はWIREDへのメールで、チャレンジ試験はCOVID-19ワクチン開発を加速させるためにFDAが検討している方法の一つであり、FDAは試験の実施に関心を持つあらゆる関係者と協力し、科学的、ロジスティックス的、倫理的な課題の可能性を検討すると述べた。「具体的なヒトチャレンジ試験の提案に関する正式な決定は、FDAがその時点で入手可能なすべての情報に基づいて行う」とフェルバーバウム氏は記している。

更新：この記事は、マーク・J・マリガンの所属がニューヨーク大学ではなくNYUランゴーン・ヘルスであることを訂正するために、2020年5月8日午前10時48分（東部標準時）に更新されました。

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